Im vergangenen Monat lösten sich bei einem suborbitalen Touristenraumschiff während des Wiedereintritts mehrere Keramikkacheln. Die forensische Analyse mittels Ultraschall und 3D-Scanning mit FARO Scene ergab, dass die Ursache die Ausgasung des Kohlenstoffsubstrats im Vakuum war, die den Klebstoff zersetzte. Dieser Vorfall, glücklicherweise ohne Verletzte, unterstreicht eine wichtige Lektion für die Industrie: die Notwendigkeit digitaler Zwillinge, die das Verhalten von Materialien unter extremen Bedingungen integrieren.
Technischer Arbeitsablauf: Vom Scan zur prädiktiven Simulation 🛠️
Um dieses Versagen zu verhindern, beginnt der ideale Prozess mit einem präzisen Scan der Struktur mit FARO Scene, der eine Punktwolke des Rumpfes erzeugt. Dieses Modell wird in Siemens Simcenter importiert, wo der Klebstoff als viskoelastisches Material mit Ausgasungseigenschaften definiert wird. Gleichzeitig wird Maya für die thermische Kartierung verwendet, wobei jeder Kachel Wiedereintrittstemperaturen zugewiesen werden. Die gekoppelte Simulation ermöglicht es, den Haftungsverlust vor dem Flug vorherzusagen und die Klebstoffformulierung oder das Design der Fugen anzupassen.
Der digitale Zwilling als Lebensversicherung im Weltraum 🚀
Über die Reparatur hinaus zeigt dieser Fall, dass ein digitaler Zwilling nicht nur ein statisches 3D-Modell ist, sondern ein lebendiges System, das Sensordaten, Ermüdungssimulationen und Vakuumbedingungen integriert. Die Implementierung dieser Technologie hätte Millionen an Überprüfungskosten gespart und, was am wichtigsten ist, die Sicherheit der Besatzung gewährleistet. Im neuen Weltraumrennen wird die Vorhersage durch digitale Zwillinge von einer Option zu einem Industriestandard.
Wie ein digitaler Zwilling die thermische und strukturelle Belastung der Keramikkacheln während des Wiedereintritts in Echtzeit nachbildet, um deren Ablösung vorherzusagen, bevor sie auftritt
(PS: Vergiss nicht, den digitalen Zwilling zu aktualisieren, sonst beschwert sich dein echter Zwilling)