EO

Seis meet op Mars dankzij micro-stappenmotor en Dicronite

11 december 2018 om 18:58 uur

Na de landing werkten de aandrijfassen met een positioneernauwkeurigheid die een tolerantie heeft van minder dan 0,1 graden.

Toen Seis eind november Mars bereikte, begon de gevoeligste seismometer ooit zijn werk. Zes stappenmotoren met planetaire tandwielkasten van Faulhaber hadden twee taken: ten eerste zeer precies de meetmechanica balanceren en ten tweede compenseren voor de spanningen die zich voordoen als gevolg van temperatuurschommelingen. Een van de grootste uitdagingen was de smering.


Drie type AM 0820 stappenmotoren van Faulhaber zijn in de vacuümkamer van Seis geïnstalleerd om de temperatuurschommelingen op te vangen. De motoren met een diameter van acht millimeter worden gecombineerd met de 08/1 serie planetaire tandwielkasten. Deze zijn uitgerust met hun roestvrijstalen behuizing, een speciale as en een speciaal gecoat Mars-fähig kogellager.

 

Kleinste instrument

De seismometer is grotendeels gebouwd door Sodern. Bij de evaluatie van de aandrijftechniek zocht Sodern naar de beste technische apparatuur. "Hiervoor was nauwgezet onderzoek nodig", herinnert perswoordvoerder Rémy Lambertin zich. Zijn bedrijf stond immers op het punt om "een van de kleinste instrumenten te bouwen die we ooit naar Mars hebben gestuurd". En hoe kleiner, hoe kwetsbaarder.

seisSeis - Seismisch Experiment voor Interieurstructuur - bestaat in wezen uit twee drie-assige seismologische sensoren die bodembewegingen van verschillende intensiteit en frequentie detecteren. De ene sensor meet frequenties van 0,01 tot 10 hertz en de andere frequenties van 0,1 tot 50 hertz.

 

Stappenmotoraandrijving

De stappenmotoraandrijving die samen met de aandrijvingsexperts werden ontworpen, zal naar verwachting 160 correctiecycli uitvoeren over een periode van twee jaar. De duurtesten die op aarde werden uitgevoerd, waren echter ontworpen om zes jaar te simuleren - en dit in een thermisch werkingsbereik van -120 tot +70 graden Celsius. De stappenmotoren zijn al met succes onder veeleisende omgevingsomstandigheden gebruikt op Mars-missies door Nasa en Esa.

 

Smeren grootste uitdaging

Volgens Lambertin was één van de grootste uitdagingen bij het gebruik van de seismometer ervoor te zorgen dat de aandrijfcomponenten effectief gesmeerd werden. Een speciaal smeermiddel is nodig, omdat de gemiddelde druk op het oppervlak van Mars slechts 6,36 hPa is. Op aarde komt dit ruwweg overeen met de luchtdruk op een hoogte van 35 kilometer. Dicronite zorgt voor een goede smering van de kogellagers van de motoren en van de schuifelementen van de tandwielkasten. Dit is één van de cruciale factoren die Seis in staat stellen om spelingsvrij en met een uitzonderlijke duurzaamheid op het Martiaanse oppervlak te worden afgesteld.

 

Microdrives zonder backlash

Na de landing werkten de aandrijfassen met een positioneernauwkeurigheid die een tolerantie heeft van minder dan 0,1 graden. De zero backlash van de zes aandrijfassen zorgt voor een constant hoge herhaalbaarheid van bewegingen met een nettomassa van minder dan 20 gram. Deze enorme technologische inspanning is nodig omdat SEIS in zijn eentje op Mars is. Daarentegen maken seismometers op aarde meestal deel uit van een netwerk - wat uiteindelijk de meetprecisie verbetert. De zeer gevoelige seismometer op de Rode Planeet is daarom ondergebracht in een thermisch geïsoleerde vacuümkast die bedoeld is om bescherming te bieden tegen storende omgevingsfactoren.

 

Gerelateerd nieuws

Plastic recycling van binnenuit met zuren

Plastic nu eindelijk goed te recycleren

Wetenschappers van het Amerikaanse Berkeley Lab hebben plastics ontwikkeld die steeds opnieuw kunnen worden gerecycled in hoogwaardig materiaal van elke kleur, vorm of gedaante. Dat is zeldzaam, omdat kunststoffen…

'Isolerende tent' nieuw onderkomen Bevrijdingsmuseum

'Isolerende tent' nieuw onderkomen Bevrijdingsmuseum

Een lichtgewicht, in vorm en maat flexibele bouwvorm, bestaande uit een blaashal bezet met een netwerk van staalkabels, waarop stalen buizen zich rechttrekken die een tentdoek dragen van modern hi-tech textiel. Dat is…

Fieldlab onderzoekt ‘logistiek van de toekomst’

Fieldlab onderzoekt ‘logistiek van de toekomst’

Het Fieldlab Advanced Manufacturing Logistics (AML) lanceerde deze week een real-life testomgeving om te experimenteren met Automated Guided Vehicles (AGV’s) en robots.

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuw! Lichtschermen PSENopt II - van top tot teen volledig beveiligd

Pilz maakt het portfolio met lichtschermen compleet: De lichtschermen PSENopt II zijn niet alleen verkrijgbaar voor...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Tosec
Tosec

Specialist in plaatbewerking

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

20 mei 2019, Eindhoven

Dutch Technology Week

Tijdens de Dutch Technology Week worden in heel Nederland wonderlijke en innovatieve technologieverhalen...

21 mei 2019, Mercure Hotel Roeselare

UPDATE MACHINEVEILIGHEID

Bij de laatste ontwikkelingen in machineveiligheid horen ook moderne interpretaties.

22 mei 2019, LIMTEC+ Diepenbeek

UPDATE MACHINEVEILIGHEID

Bij de laatste ontwikkelingen in machineveiligheid horen ook moderne interpretaties.

Meer agendapunten »