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CASE STUDY

Los sensores desempeñan un papel fundamental en el éxito comercial de las misiones espaciales

Los sensores y accesorios constituyen el sistema nervioso central de vehículos de lanzamiento y de sistemas de carga y de soporte. Ellos son los que proveen las informaciones críticas para computadoras y controladores durante la preparación y el vuelo, incluyendo monitoreo y control del vehículo en tiempo real. Los sistemas de propulsión, aviónica, fabricación, pruebas e investigación y desarrollo (P&D) están entre las principales áreas de aplicación de los sensores.

Los sistemas de propulsión incluyen cualquier sistema que provee empuje para el lanzamiento de vehículos, principalmente en el caso de motores y tanques de combustible. Los sensores de esos sistemas monitorean parámetros como carga, flujo, presión, temperatura y vibración, con el fin de garantizar la salud y seguridad de la tripulación y una operación eficiente del vehículo. Los fabricantes del sector comercial de la industria espacial confían en los termopares con aislamiento mineral durante la certificación que antecede el lanzamiento, con el fin de determinar si los sistemas de propulsión son capaces de proveer el empuje necesario al lanzamiento y de soportar el rigor del vuelo. Los sensores montados en la superficie del vehículo también son responsables por la alta exactitud y las lecturas térmicas necesarias para la evaluación de desempeño del motor.

Los sistemas eléctricos aplicados a la aviación constituyen la aviónica que es utilizada en aeronaves, cohetes y satélites y que ejecuta funciones como comunicación y navegación. Esos sistemas reciben de los sensores importantes informaciones durante el vuelo y proveen feedback para computadoras y otros sistemas que controlan las operaciones de cohetes y cargas. Los termopares y las etiquetas de temperatura de OMEGA son ampliamente usados en laboratorios para garantizar que los sistemas aviónicos funcionarán de forma adecuada cuando estén expuestos a las condiciones de vuelo.

Las instalaciones para fabricación, pruebas e investigación y desarrollo son usadas para probar la durabilidad de los componentes cuando estén expuestos al riguroso ambiente espacial. Motores, dispositivos electrónicos, satélites y otros componentes de vehículos espaciales están sujetos a distintos tipos de tensión que van mucho más allá de lo que se conoce en la mayoría de los procesos industriales. Por lo tanto, el proceso de fabricación de esos componentes debe satisfacer rigurosos requisitos de control de proceso, además de una extensa serie de pruebas, durante los cuales los sistemas y sus componentes son expuestos a límites extremos de calor, vibración y carga mecánica, con el fin de que su funcionamiento sea conforme esperado. Por ejemplo, los tanques de combustible deben ser capaces de soportar altas presiones generadas por líquidos criogénicos.

Problema

El método tradicional de fabricación de esos sensores requiere diseñarlos y probarlos para determinada aplicación. Sin embargo, el mercado actual del sector espacial exige que los componentes sean producidos a costo más bajo y en menor tiempo. Hasta donde sea posible, sensores de línea deben satisfacer esas necesidades, de modo que, sensores personalizados o con configuraciones especiales son usados solamente en aplicaciones específicas y cuando sea absolutamente necesario.

aeroespacial. La empresa estaba adquiriendo detectores de temperatura de resistencia (RTDs) y armándolos en una carcasa mecánica que ella misma había diseñado para esa finalidad. Sin embargo, un porcentaje bastante alto de esos RTDs dejó de tener el desempeño esperado después de ser armados en aquel tipo de carcasa. La empresa no conseguía identificar la causa de las fallas y necesitaba una solución que le permitiera continuar usando productos de línea.

Solución

Los especialistas técnicos de OMEGA determinaron que el alto índice de falla de los RTDs se debía a la forma como eran probados y armados en las instalaciones del cliente. Nuestra recomendación fue utilizar una solución integrada, o sea, proveer los sensores de OMEGA ya armados. Actualmente, las carcasas personalizadas son fabricadas por la propia OMEGA, teniendo como base diseños y muestras de los componentes del cliente. En la secuencia, introducimos una sonda estándar de OMEGA en la carcasa y, antes del embarque, sujetamos la unidad a los mismos procedimientos rigurosos de inspección y prueba que usamos en productos fabricados por OMEGA.

Resultados

El aprovechamiento de los sensores aumentó 100%. Ahora, ese cliente utiliza soluciones integradas de OMEGA, sin que sea necesaria la realización de pruebas adicionales.

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