metal case

Проект Роскосмоса: производство высокоточного корпуса блока питания космических аппаратов

Компания "Металл-Кейс" изготовила высокотехнологичный корпус для блока питания космических аппаратов по заказу предприятия-разработчика из инновационного центра "Сколково". Изделие полностью соответствует строгим требованиям к надежности и качеству для оборудования спутников.

Заказать свой проект

Заказчик

logo sound company project metal case

Государственная корпорация "Роскосмос" - российская корпорация, осуществляет весь цикл космической деятельности от разработки и производства техники до запусков и управления космическими аппаратами.

В структуру Роскосмоса входят ведущие предприятия ракетно-космической промышленности, научно-исследовательские институты, конструкторские бюро и испытательные центры. Корпорация занимает лидирующие позиции на мировом рынке космических запусков и технологий.

Заказчиком корпуса блока питания выступила инновационная компания из "Сколково", разрабатывающая электронику для космических аппаратов Роскосмоса. Имея уникальные компетенции в своей сфере, компания искала надежного производителя корпусов для своей продукции.

Задача

Требовалось в сжатые сроки разработать и произвести корпус блока питания, соответствующий высоким требованиям к оборудованию космических аппаратов:

  • Обеспечение эффективного отвода тепла от электроники
  • Экранирование электромагнитных помех
  • Высокая прочность и жесткость конструкции
  • Минимальный вес для снижения нагрузки на спутник
  • Устойчивость к вибрациям и ударным нагрузкам при запуске
  • Работоспособность в условиях космического вакуума

Выполнены работы

  • Разработка конструкторской и технологической документации
  • Подбор оптимального материала - алюминиевого сплава
  • Фрезерная обработка деталей корпуса на станках с ЧПУ
  • Изготовление ребер жесткости и элементов крепления
  • Анодирование поверхности для увеличения теплоотдачи
  • Нанесение экранирующего покрытия
  • Сборка, установка элементов амортизации, проведение испытаний

О космических аппаратах

Космические аппараты (спутники) - беспилотные технические устройства, выводимые на околоземную орбиту для выполнения различных задач.

Основные типы спутников

  • Телекоммуникационные - для передачи телевизионного сигнала, обеспечения связи и интернета
  • Навигационные - для глобальных систем позиционирования GPS/ГЛОНАСС
  • Дистанционного зондирования Земли - для картографирования, мониторинга ресурсов и ЧС
  • Научные - для исследований космоса, астрономических наблюдений
  • Метеорологические - для прогноза погоды и климата
  • Военные - для разведки, целеуказания, связи

Типовое оборудование спутников

  • Система энергоснабжения - солнечные батареи, аккумуляторы, преобразователи
  • Система ориентации и стабилизации - двигатели, датчики, маховики
  • Бортовой компьютер для управления системами
  • Полезная нагрузка - антенны, телескопы, сенсоры и др.
  • Система терморегулирования для отвода тепла
  • Корпус для размещения и защиты аппаратуры

Фото корпуса блока питания спутника производства "Металл-Кейс"

Предлагаем вашему вниманию фотографии высокотехнологичного корпуса блока питания для космического аппарата, спроектированного и изготовленного компанией "Металл-Кейс". Конструкция соответствует всем требованиям заказчика по надежности, прочности и весовым характеристикам.

Справка по блокам питания для спутников

Блоки питания космических аппаратов обеспечивают бесперебойное снабжение электроэнергией всех бортовых систем. Они должны соответствовать жестким требованиям по надежности, стабильности параметров, устойчивости к факторам космического пространства.

Типовые характеристики блоков питания спутников:

Входное напряжение 20-120 В постоянного тока
Выходное напряжение 12, 24, 48 В стабилизированное
Выходная мощность 50-5000 Вт
КПД преобразования 85-95%
Диапазон рабочих температур -50...+85°С
Виброустойчивость 5-10g
Срок службы 10-15 лет

Блоки питания спутников используют различные топологии преобразования энергии - импульсные, квазирезонансные, с цифровым управлением. Они имеют многоуровневую систему защиты и дублирование критически важных узлов. Конструктивно блоки питания должны обеспечивать оптимальный теплоотвод и экранирование электромагнитных помех.

Проблемы Роскосмоса при работе с подрядчиками

Предприятия космической отрасли, входящие в структуру Роскосмоса, при реализации проектов привлекают большое количество подрядных организаций для изготовления различных компонентов и систем космической техники. При этом нередко возникают проблемы, связанные с:

  • Недостаточной компетенцией и опытом подрядчиков в космической сфере
  • Неспособностью выполнить требования по качеству и надежности
  • Срывом сроков поставки комплектующих
  • Отсутствием необходимых производственных мощностей и технологий
  • Попытками завысить стоимость работ
  • Низкой исполнительской дисциплиной и организацией процессов

Все это приводит к увеличению времени и бюджетов проектов, снижению качества и рискам для миссий. Поэтому Роскосмос заинтересован в надежных партнерах, способных обеспечить требуемый результат в срок.

Сотрудничая с компанией "Металл-Кейс", предприятие-разработчик блоков питания получило:

  1. Корпус, полностью соответствующий конструкторской документации
  2. Высочайшее качество изготовления и сборки, подтвержденное испытаниями
  3. Выполнение заказа точно в согласованные сроки
  4. Конструктивные предложения по оптимизации и снижению веса
  5. Экономию бюджета за счет применения современных технологий
  6. Отсутствие рекламаций и переделок продукции

Особенности производства корпуса блока питания спутника

Изготовление высокотехнологичного корпуса потребовало от специалистов "Металл-Кейс" применения самых современных технологий и решений:

  1. Материал. Для обеспечения минимального веса и высокой теплопроводности был выбран алюминиевый сплав АМг6 с лучшим сочетанием прочности и плотности, чем у обычных сплавов.
  2. Конструкция. Корпус имеет ребра жесткости сложного профиля, полученные фрезерованием из цельной заготовки. Это позволило снизить вес и увеличить прочность по сравнению со сварной конструкцией.
  3. Обработка. Детали корпуса обрабатывались на 5-осевых фрезерных центрах с ЧПУ с точностью позиционирования до 0,01 мм. Применялся специальный режущий инструмент для обработки алюминия.
  4. Покрытие. Для увеличения теплоотдачи поверхность корпуса подвергалась анодированию в серной кислоте с образованием пористой пленки оксида алюминия толщиной 20 мкм. Затем наносилось экранирующее покрытие из электропроводящей краски.
  5. Сборка. Корпус собирался в специальной чистой зоне с контролем чистоты и статического электричества. Применялись особо прочные и термостойкие клеи и герметики космического назначения.
  6. Испытания. Готовый корпус прошел контроль герметичности гелиевым течеискателем, рентгеноскопию сварных швов, термоциклирование, виброиспытания на электродинамическом стенде, проверку теплового сопротивления.

Благодаря отлаженным технологическим процессам и опыту в изготовлении высокотехнологичных изделий, "Металл-Кейс" успешно реализовал проект в полном соответствии с требованиями заказчика. Корпус блока питания спутника подтвердил свое качество при установке электронных компонентов и прохождении комплексных испытаний.

Технические характеристики корпуса блока питания

Материал Алюминиевый сплав АМг6
Габаритные размеры 400х300х150 мм
Масса 5 кг
Толщина стенок 4 мм
Способ изготовления Фрезерование на станках с ЧПУ
Точность обработки 0,01 мм
Покрытие Анодирование, экранирующая краска
Крепежные элементы Закладные под винты М5
Нормативные документы Изготовлено по КД заказчика. Соответствует ГОСТ Р 56514-2015 "Нормы прочности автоматических космических аппаратов", ГОСТ Р ИСО 14644 "Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды", ГОСТ 4.200-78 "Система показателей качества продукции. Строительство. Основные положения".

Почему выгодно работать с "Металл-Кейс"

Компания "Металл-Кейс" обладает всеми компетенциями и ресурсами для реализации сложных проектов по изготовлению высокотехнологичных корпусов для космической отрасли:

Сотрудничая с нами, вы можете быть уверены в получении высококачественной продукции для космоса в строгом соответствии со всеми требованиями и ожиданиями. Мы гордимся своим вкладом в развитие российской космической индустрии и готовы к новым амбициозным проектам.

Если вам необходимо изготовить высокоточные корпусные изделия для космической техники - обращайтесь в "Металл-Кейс". Мы располагаем всеми необходимыми технологиями и компетенциями для производства продукции, соответствующей самым строгим требованиям ракетно-космической отрасли. Пришлите ваше техническое задание или конструкторскую документацию - и мы оперативно приступим к реализации проекта.