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Konsortium vernetzt die Zulieferer

Mikroelektronik für den Flugzeug- und Triebwerksbau

22. Juni 2016, 10:01 Uhr | Von O. Göring

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Sensornetzwerke für Flugzeuge

Moderne Flugzeuge sind heute mit tausenden Sensoren ausgestattet. Sie zu vernetzen ist eine Herausforderung. Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) hat dafür ein Funksensornetzwerk vorgestellt, das für das Structure Health Monitoring in Flugzeugen geeignet ist. Die Sensoren, es handelt sich meist um aktive und passive Ultraschallsensoren, werden in Faserverbundstrukturen eingebettet und signalisieren so Defekte in den Bauteilen (Bild). Neben den Sensoren wird auch die Auswerteelektronik in den Verbundwerkstoff eingebettet, was aufgrund der mechanischen Belastung nicht einfach ist. Die Verbindung der Sensorknoten geschieht über Funk und die benötigte Energie soll durch Energy Harvesting unter Ausnutzung der Vibrationen in den Verbundstrukturen gewonnen werden. Das System eignet sich auch zur Überwachung von Windrädern, Schienenfahrzeugen oder Pipelines.

Die in Berlin ansässige Firma BeanAir bietet ebenfalls Sensornetzwerke für die Luft- und Raumfahrt an. Sie entwickelt zur Zeit neue Systeme, die im Airbus 330 Neo und in der künftigen europäischen Trägerrakete Ariane 6 eingesetzt werden sollen. Es handelt sich um ein Funknetzwerk, das in dem weniger belegten Frequenzbereich von 3 bis 6,5 GHz arbeitet und mit einer Genauigkeit von ±5 µs zeitsynchronisiert ist.

Energieeffizienz mit Cool Silicon

Ein Akteur im EEAS ist der Cool Silicon e.V., ein Spitzencluster im Silicon Saxony, der mit dem Ziel gegründet wurde, die Energieeffizienz im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnik massiv zu steigern. Ihm gehören derzeit 60 Mitglieder an, darunter auch das Fraunhofer IKTS. Es beschäftigt sich im Bereich Materialintegration und Zuverlässigkeit mit der Applikation von Mikroelektronik unter extremen Bedingungen, der Integration von Sensorik und sensornaher Elektronik in sicherheitskritischen Strukturen, der Systemzuverlässigkeit sowie dem Energy Harvesting.