Robuste und leichte Polymer-Lagertechnik für den Einsatz im Mars-Rover

Steckbrief

• Was wurde benötigt: igubal Stangenendlager, iglidur G-Lager
• Anforderungen: Es brauchte leichte wie auch robuste Lagertechnik, die schmier- und wartungsfrei arbeitet. Die Lager müssen bei Extrembedingungen, stark schwankenden Temperaturen und bei hohem Staubaufkommen sicher funktionieren.
• Branche: Aerospace, Raumfahrtindustrie
• Erfolg für den Kunden: Die igubal und iglidur-Lager trotzen den Bedingungen auf der Marsoberfläche dauerhaft. Sie kombinieren die Vorteile aus leichter, ausdauernder und zuverlässiger Lagerung.

Problem

Bei der Anwendung handelt es sich um ein ferngesteuertes Fahrzeug – einen Roboter, der mit einem 6 DoF Manipulator, Videosystem und Fernmesssystem ausgestattet ist. Der Rover ist für Umweltbedingungen gebaut worden, die denen der Marsoberfläche ähneln. Er muss eine Reihe von Anforderungen erfüllen, die sich oft widersprechen: Wenig Gewicht, eine robuste und ausdauernde Struktur, einwandfreie Funktion, lange Einsatzzeiten ohne Unterbrechung, kompakter Aufbau und viele mehr. Auch für dei Lagerung der Aufhängungsarme und Achsschenkel galten daher besondere Herausforderungen. Die Bauteile sollten besonders leicht sein, wobei sie auch den besonders staubigen als auch von starken Temperaturschwankungen geprägten Umweltbedingungen auf dem Mars standhalten können. Da Wartungsmaßnahmen im Einsatz nicht möglich sind, müssen diese auch möglichst wartungs- und schmiermittelfrei sein.

Lösung

Für die hohen Anforderungen, die sich durch den Einsatz auf der Marsoberfläche ergeben, kamen für die Forscher als Lagerlösung igubal Stangenendlager und iglidur G-Lager vom Typ F in Frage. Diese wurden an den Problemstellen angebracht, die die Aufhängungsarme und einen Achsschenkel verbinden. Sie ermöglichen die Herstellung einer sehr langlebigen und vor allem leichten mobilen 3-DoF-Verbindung, die auch gegen besonders schädliche atmosphärische Bedingungen beständig ist. Ferner wurden die iglidur G-Lager des Typs F für die Konstruktion des Manipulators und für die Lagermontage der Aufhängungsgelenke verwendet, wobei die wichtigsten Aspekte die störungsfreie Leistung, seltene Wartungsprüfungen und vor allen Dingen eine kompakte und leichte Struktur waren.