Chez TE, nous concevons et construisons des relais pour les applications aérospatiales et spatiales depuis plus de 30 ans. Nous utilisons régulièrement des processus de conception et de fabrication avancés pour fournir des produits adaptés à une utilisation dans l’espace
Lorsque le rover Curiosity de la NASA (National Aeronautics and Space Administration) a effectué un atterrissage parfait dans le cratère Gale sur Mars, il se trouvait à 240 millions de km du réparateur le plus proche. Chaque composant doit fonctionner de manière fiable pour supporter la durée de vie prévue du véhicule de 98 semaines, soit une année martienne. Parmi les milliers de composants du rover figurent des relais de TE Connectivity. La définition d’un relais pour l’espace implique évidemment de trouver un appareil compact et léger qui répond aux besoins électriques.
Questions-Réponses avec Karl Kitts, directeur de l’ingénierie de développement
Que doivent rechercher les ingénieurs de conception lorsqu’ils définissent un relais pour l’espace ?
Les températures extrêmes sont peut-être la première chose qui vient à l’esprit, mais les températures ne sont pas les seuls défis environnementaux. La capacité à fonctionner dans le vide, à résister aux niveaux de rayonnement et à gérer différentes atmosphères est importante. Les lancements de véhicules spatiaux présentent des contraintes mécaniques dues aux vibrations et à l’accélération qui doivent également être prises en compte dans le processus de sélection.
Qu’en est-il du fonctionnement dans le vide spatial ?
Les relais utilisés dans les applications spatiales sont généralement parfaitement étanches, mais les joints peuvent parfois fuir, ou ne tenir que pendant un certain nombre d’années, ce qui constitue une préoccupation lors d’une mission à longue durée de vie. Les relais qui reposent sur des couches d’oxyde, qui deviennent instables dans le vide, deviendront peu fiables si les joints fuient. Dans cet esprit, de nombreux relais TE utilisés dans des environnements spatiaux sont fabriqués avec des contacts étanches dans un environnement sous vide et adaptés à une utilisation continue dans un tel environnement. Notre savoir-faire en matériaux permet de confirmer que chaque partie du relais est prête à fonctionner de manière fiable dans des conditions difficiles, voire inattendues.
Existe-t-il des exigences spécifiques en matière de fabrication pour les applications spatiales ?
Oui. Les relais spatiaux doivent être fabriqués dans un environnement de salle blanche. Même la contamination par des particules minuscules doit être évitée pendant la fabrication pour éviter toute irrégularité dans le fonctionnement du relais. Le relais est censé fonctionner parfaitement à chaque fois. C’est pourquoi des processus rigoureux de nettoyage, de manutention et de stockage sont imposés afin de confirmer que les matériaux, composants et sous-ensembles des relais spatiaux sont entièrement protégés tout au long du processus de fabrication.
Quelle est l’importance du dépistage du stress environnemental ?
Les tests des relais pour les applications spatiales sont généralement beaucoup plus complexes que ceux pour les utilisations terrestres. Les tests tels que les vibrations, les cycles de température et les chocs thermiques, etc., sont similaires, sauf qu’ils durent généralement plus longtemps, avec davantage de cycles. Ces tests peuvent également inclure une plage de température étendue pour refléter les températures extrêmes de l’espace. L’intention est de tester la résistance de l’appareil à un degré plus élevé que nécessaire pour les besoins au sol ou aérospatiaux.
Consultez le fournisseur du relais pour connaître les types et l’étendue des tests qui pourraient convenir à votre application. L’environnement d’application diffère entre un satellite de communication et le rover sur Mars, par exemple. De plus, le nombre de cycles de fonctionnement du relais peut être très différent en fonction de son application. Par exemple, un relais utilisé pour séparer un satellite du lanceur peut n’avoir besoin de fonctionner qu’une seule fois. En revanche, un relais utilisé dans le traitement ou le conditionnement de puissance peut devoir fonctionner des milliers de cycles.
Qu’est-ce qui différencie un relais spatial de ceux destinés à un usage terrestre ?
Les relais adaptés aux applications spatiales sont disponibles avec les mêmes formes et valeurs nominales que les relais terrestres. La différence réside dans le choix de ceux qui sont conçus, certifiés, fabriqués et testés pour répondre à la rigueur d’une application spatiale.
Besoin d’aide pour votre projet spatial ?
Chez TE, nous concevons et construisons des relais pour les applications aérospatiales et spatiales depuis plus de 30 ans. Nous utilisons régulièrement des processus de conception et de fabrication avancés pour fournir des produits adaptés à une utilisation dans l’espace
Lorsque le rover Curiosity de la NASA (National Aeronautics and Space Administration) a effectué un atterrissage parfait dans le cratère Gale sur Mars, il se trouvait à 240 millions de km du réparateur le plus proche. Chaque composant doit fonctionner de manière fiable pour supporter la durée de vie prévue du véhicule de 98 semaines, soit une année martienne. Parmi les milliers de composants du rover figurent des relais de TE Connectivity. La définition d’un relais pour l’espace implique évidemment de trouver un appareil compact et léger qui répond aux besoins électriques.
Questions-Réponses avec Karl Kitts, directeur de l’ingénierie de développement
Que doivent rechercher les ingénieurs de conception lorsqu’ils définissent un relais pour l’espace ?
Les températures extrêmes sont peut-être la première chose qui vient à l’esprit, mais les températures ne sont pas les seuls défis environnementaux. La capacité à fonctionner dans le vide, à résister aux niveaux de rayonnement et à gérer différentes atmosphères est importante. Les lancements de véhicules spatiaux présentent des contraintes mécaniques dues aux vibrations et à l’accélération qui doivent également être prises en compte dans le processus de sélection.
Qu’en est-il du fonctionnement dans le vide spatial ?
Les relais utilisés dans les applications spatiales sont généralement parfaitement étanches, mais les joints peuvent parfois fuir, ou ne tenir que pendant un certain nombre d’années, ce qui constitue une préoccupation lors d’une mission à longue durée de vie. Les relais qui reposent sur des couches d’oxyde, qui deviennent instables dans le vide, deviendront peu fiables si les joints fuient. Dans cet esprit, de nombreux relais TE utilisés dans des environnements spatiaux sont fabriqués avec des contacts étanches dans un environnement sous vide et adaptés à une utilisation continue dans un tel environnement. Notre savoir-faire en matériaux permet de confirmer que chaque partie du relais est prête à fonctionner de manière fiable dans des conditions difficiles, voire inattendues.
Existe-t-il des exigences spécifiques en matière de fabrication pour les applications spatiales ?
Oui. Les relais spatiaux doivent être fabriqués dans un environnement de salle blanche. Même la contamination par des particules minuscules doit être évitée pendant la fabrication pour éviter toute irrégularité dans le fonctionnement du relais. Le relais est censé fonctionner parfaitement à chaque fois. C’est pourquoi des processus rigoureux de nettoyage, de manutention et de stockage sont imposés afin de confirmer que les matériaux, composants et sous-ensembles des relais spatiaux sont entièrement protégés tout au long du processus de fabrication.
Quelle est l’importance du dépistage du stress environnemental ?
Les tests des relais pour les applications spatiales sont généralement beaucoup plus complexes que ceux pour les utilisations terrestres. Les tests tels que les vibrations, les cycles de température et les chocs thermiques, etc., sont similaires, sauf qu’ils durent généralement plus longtemps, avec davantage de cycles. Ces tests peuvent également inclure une plage de température étendue pour refléter les températures extrêmes de l’espace. L’intention est de tester la résistance de l’appareil à un degré plus élevé que nécessaire pour les besoins au sol ou aérospatiaux.
Consultez le fournisseur du relais pour connaître les types et l’étendue des tests qui pourraient convenir à votre application. L’environnement d’application diffère entre un satellite de communication et le rover sur Mars, par exemple. De plus, le nombre de cycles de fonctionnement du relais peut être très différent en fonction de son application. Par exemple, un relais utilisé pour séparer un satellite du lanceur peut n’avoir besoin de fonctionner qu’une seule fois. En revanche, un relais utilisé dans le traitement ou le conditionnement de puissance peut devoir fonctionner des milliers de cycles.
Qu’est-ce qui différencie un relais spatial de ceux destinés à un usage terrestre ?
Les relais adaptés aux applications spatiales sont disponibles avec les mêmes formes et valeurs nominales que les relais terrestres. La différence réside dans le choix de ceux qui sont conçus, certifiés, fabriqués et testés pour répondre à la rigueur d’une application spatiale.
