DE12170018T1 - Thermisch isolierende Matte und Befestigungsvorgang für eine solche Matte - Google Patents

Thermisch isolierende Matte und Befestigungsvorgang für eine solche Matte Download PDF

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Abstract

Wärmeisolierende Matte (2) für ein Raumfahrzeug, umfassend: – mehrere Isolierschichten (4, 6, 8), die übereinander gelagert sind, wobei die Isolierschichten (4, 6, 8) mit einem durchgehenden Loch (12) versehen sind; – ein Befestigungselement (14), das geeignet ist, die Isoliermatte (2) an einem Träger (10) zu befestigen, wobei das Befestigungselement (14) mindestens einen Teil (18) umfasst, der in dem durchgehenden Loch (12) angeordnet ist; – einen Verbinder (16), der geeignet ist, den Abschnitt (35), der Isolierschichten (4, 6, 8), der an das durchgehende Loch (12) angrenzt, einzufassen; wobei der Verbinder (16) zwischen dem Abschnitt (35) der Isolierschichten (4, 6, 8) und dem Teil (18) des Befestigungselements (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (16) eine erste Folie (22, 38) und eine zweite Folie (24; 40) umfasst, die jeweils mit einer durchgehenden Öffnung (26; 42) versehen sind, die geeignet ist, den Teil (18) des Befestigungselements (14) aufzunehmen;...

Claims (17)

  1. Wärmeisolierende Matte (2) für ein Raumfahrzeug, umfassend: – mehrere Isolierschichten (4, 6, 8), die übereinander gelagert sind, wobei die Isolierschichten (4, 6, 8) mit einem durchgehenden Loch (12) versehen sind; – ein Befestigungselement (14), das geeignet ist, die Isoliermatte (2) an einem Träger (10) zu befestigen, wobei das Befestigungselement (14) mindestens einen Teil (18) umfasst, der in dem durchgehenden Loch (12) angeordnet ist; – einen Verbinder (16), der geeignet ist, den Abschnitt (35), der Isolierschichten (4, 6, 8), der an das durchgehende Loch (12) angrenzt, einzufassen; wobei der Verbinder (16) zwischen dem Abschnitt (35) der Isolierschichten (4, 6, 8) und dem Teil (18) des Befestigungselements (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (16) eine erste Folie (22, 38) und eine zweite Folie (24; 40) umfasst, die jeweils mit einer durchgehenden Öffnung (26; 42) versehen sind, die geeignet ist, den Teil (18) des Befestigungselements (14) aufzunehmen; wobei der Durchmesser (d) der durchgehenden Öffnung (26; 42) der ersten Folie (22; 38) kleiner als der Durchmesser (D) des durchgehenden Lochs (12) ist; wobei der Durchmesser (d) der durchgehenden Öffnung (26; 42) der zweiten Folie (24; 40) kleiner als der Durchmesser (D) des durchgehenden Lochs (12) ist; und dass die Gesamtheit des äußeren Umfangsrandes (28; 44) der ersten Folie (22; 38) in dichter Weise an einer äußeren Isolierschicht (6) befestigt ist und die Gesamtheit des äußeren Umfangsrandes (30; 46) der zweiten Folie (24; 40) in dichter Weise an der anderen äußeren Isolierschicht (8) befestigt ist.
  2. Wärmeisolierende Matte (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dichte Befestigung zwischen dem äußeren Umfangsrand (28; 44) der ersten Folie (22; 38) und der äußeren Isolierschicht (6, 8) durch Kleben oder Heißsiegeln realisiert ist, und dass die dichte Befestigung zwischen dem äußeren Umfangsrand (30; 46) der zweiten Folie (24; 40) und der anderen äußeren Isolierschicht (6, 8) durch Kleben oder Heißsiegeln realisiert ist.
  3. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Umfangsrand (32; 48) der ersten Folie (22; 38) in dichter Weise direkt mit einem inneren Umfangsrand (34; 50) der zweiten Folie (24; 40) verbunden ist.
  4. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (16) aus Kunststoff ist.
  5. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (16) aus einem unter dem Namen „Kapton” und vorzugsweise aus einem unter dem Namen „Kapton 150” FWN019 oder „Kapton 150 FWR019” bekannten Material ist.
  6. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder eine Isolierscheibe (36) umfasst, die geeignet ist, den Teil (18) des Befestigungselements (14) aufzunehmen.
  7. Wärmeisolierende Matte (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfangsrand (48, 50) mindestens einer Folie (38, 40) unter der ersten Folie (38) und der zweiten Folie (40) an einer ringförmigen Fläche (52, 54) der Isolierscheibe (36) befestigt ist.
  8. Isoliermatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfangsrand (48) der ersten Folie (38) und der innere Umfangsrand (50) der zweiten Folie (40) jeweils an einer ringförmigen Fläche (52, 54) der Isolierscheibe (36) befestigt sind.
  9. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierscheibe (36) aus einem der Materialien Epoxidharz, Kunststoff mit Graphitverstärkung und Glas hergestellt ist.
  10. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das durchgehende Loch (12) einen Durchmesser (D) etwa zwischen 6 und 12 Millimeter, vorzugsweise zwischen 8 und 10 Millimeter, aufweist.
  11. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Öffnung (26) einen Durchmesser (d) etwa zwischen 2 und 8 Millimeter und vorzugsweise zwischen 3 und 6 Millimeter aufweist.
  12. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem Durchmesser (D) des durchgehenden Lochs (12) und dem Durchmesser (d) der durchgehenden Öffnung (26) größer als 3 Millimeter ist.
  13. Wärmeisolierende Matte (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Umfangsrand (28; 44) der ersten Folie (22; 38) und der äußere Umfangsrand (30; 46) der zweiten Folie (24; 40) an den äußeren Isolierschichten (6, 8) auf einem Radialabstand (R) größer oder gleich 10 Millimeter befestigt sind.
  14. Verfahren zur Befestigung einer wärmeisolierenden Matte (2) für ein Raumfahrzeug an einem Träger (10) mit Hilfe eines Befestigungselements (14), wobei die wärmeisolierende Matte (2) mehrere Isolierschichten (4, 6, 8), die übereinander angeordnet sind, umfasst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Perforation (56) der Isolierschichten (4, 6, 8), um ein durchgehendes Loch (12) herzustellen; – Befestigung (58, 60, 62) eines Verbinders (16) an den Isolierschichten (4, 6, 8), um den Abschnitt (35) der Isolierschichten (4, 6, 8), der an das durchgehende Loch (12) angrenzt, einzufassen; wobei der Schritt der Befestigung (58, 60, 62) die folgenden Schritte umfasst: – dichtende Befestigung (58) mindestens eines äußeren Umfangsrandes (28; 44) der ersten Folie (22; 38) an einer äußeren Isolierschicht (6); – dichtende Befestigung (58) mindestens eines äußeren Umfangsrandes (30; 46) der zweiten Folie (24; 40) an der anderen äußeren Isolierschicht (8); – Perforation (62) der ersten Folie (22; 38), um eine durchgehende Öffnung (26), die einen kleineren Durchmesser (d) als der Durchmesser (D) des durchgehenden Lochs aufweist, herzustellen; – Perforation (62) der zweiten Folie (24; 40), um eine durchgehende Öffnung (26), die einen kleineren Durchmesser (d) als der Durchmesser (D) des durchgehenden Lochs aufweist, herzustellen; wobei ein Teil der ersten Folie (22; 38) und ein Teil der zweiten Folie (24; 40) den Verbinder (16) bilden; – Anordnung (64) mindestens eines Teils (18) des Befestigungselements (14) in dem durchgehenden Loch (12) und in einer Öffnung eines Trägers (10); wobei der Verbinder (16) zwischen dem Abschnitt (35) der Isolierschichten (4, 6, 8) und dem Teil des Befestigungselements (14) angeordnet ist.
  15. Befestigungsverfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsschritt (58, 60, 62) ferner einen Schritt der dichtenden Befestigung (60) des zentralen Teils der ersten Folie (22; 38) direkt auf dem zentralen Teil der zweiten Folie (24; 40) umfasst.
  16. Befestigungsverfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der dichtenden Befestigung der ersten Folie (22; 38) und der zweiten Folie (24; 40) an den äußeren Isolierschichten (6, 8) und der Schritt der Befestigung des zentralen Teils der ersten Folie (22; 38) an dem zentralen Teil der zweiten Folie (24; 40) durch Heißsiegeln oder Heißkleben erfolgen.
  17. Befestigungsverfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsschritt (58, 60, 62) die folgenden Schritte umfasst: – Anordnung (58) einer Isolierscheibe (36) in dem durchgehenden Loch (12); und – Befestigung (60) der ersten Folie (22; 38) und der zweiten Folie (24; 40) jeweils an einer ringförmigen Fläche (52, 54) der Isolierscheibe (36).
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