Transferência de tecnologia possibilita o desenvolvimento de dispositivos capazes de executar testes térmicos de materiais para aplicações na área espacial

Foto: Testes de interfaces térmicas do equipamento desenvolvido pela Equatorial Sistemas, realizados na empresa Akaer, em 2018.

Um dispositivo capaz de verificar a propriedade de condutância térmica de novos materiais, abrindo, assim, a possibilidade de usar dados mais precisos em modelamentos computacionais de controle térmico de satélites, foi o equipamento desenvolvido pela Equatorial Sistemas, umas das seis empresas selecionadas para participar do plano de absorção e transferência das tecnologias do Satélite Geoestacionário de Defesa e Comunicações (SGDC).

O Acordo de Transferência de Tecnologia Espacial, no âmbito do SGDC, foi firmado entre a Agência Espacial Brasileira (AEB), autarquia vinculada ao MCTI, e a empresa Thales Alenia Space (TAS), com o apoio do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI) e da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep). O acordo possibilitou o fortalecimento da competência técnica de empresas nacionais no desenvolvimento e fornecimento de soluções, produtos e serviços espaciais.

O engenheiro de desenvolvimento da Equatorial, que participou da capacitação nas instalações da empresa Thales Alenia Space , André Augusto, explicou que o dispositivo consiste em uma placa aquecedora fixada em um bloco de cobre, duas placas de alumínio que representam a simulação da interface do equipamento e a interface do satélite, além de um trocador de calor para controlar a temperatura do sistema. “Para o teste, o material é aplicado entre as placas de alumínio onde termopares são fixados logo abaixo da superfície através de furos laterais”, completou.

A AEB é a instituição responsável pela coordenação, monitoramento e avaliação dos resultados do plano de absorção e transferência de tecnologia do SGDC. Para o diretor de Satélites, Aplicações e Desenvolvimento da AEB, Paulo Barros o processo de transferência de tecnologia não só permite às empresas um melhor posicionamento no mercado como fornecedor, como também as capacita no estado da arte do que vem sendo desenvolvido em outros países. Segundo Barros a AEB gostaria que esta iniciativa fosse aplicada em outros projetos.

Com a transferência de tecnologia para realizar análises de controle térmico espacial no dimensionamento e justificativa em nível de sistema e qualificação de materiais para interface térmica, a Equatorial passou a ter domínio das metodologias a serem aplicadas em condutância térmica, à medida que novos materiais passem a ser adotados para a interface entre equipamentos, tanto para a área espacial quanto para a aeronáutica, credenciando-se como empresa especializada no assunto.

Testes de interfaces

Em 2018 foram realizados os testes de condutância térmica para os materiais que fazem a interface entre os equipamentos e seus respectivos painéis de fixação em um satélite. A metodologia transferida possibilitou o desenvolvimento de um planejamento de testes de interfaces térmicas voltado para verificação de requisitos funcionais como, condutância térmica, resistência elétrica volumétrica, adesão e outro relacionados ao ambiente do satélite no espaço, como por exemplo, temperatura, vácuo e radiação.

Os testes foram realizados com suporte da Akaer na sede da empresa em São José dos Campos (SP), a Equatorial utilizou equipamentos específicos para a realização das atividades, como uma bomba de vácuo turbo molecular e sistemas de banhos térmicos.

Para o teste, a empresa utilizou o eGraph como material térmico, que corresponde a uma manta de carbono. Essa manta faz a função do material que atua para acoplar um equipamento ao painel do satélite, para aumentar a condutância térmica entre as duas partes. Isso porque em um ambiente espacial, os equipamentos que dissipam energia precisam ser acoplados a radiadores externos do satélite, por meio de material apropriado, evitando, assim, o superaquecimento dos sistemas.

André Augusto ainda ressaltou que a Equatorial adquiriu experiência e condições de criar um banco de dados sobre os materiais térmicos e sua aplicabilidade, garantindo as condições de uso e condutância térmica inalteradas. Além disso, a empresa ganhou conhecimento especializado sobre o assunto e poderá aplicá-lo em testes de requisitos. “Durante a execução do projeto, verificou-se a possibilidade de redução de custos para testes futuros, não só aplica aos materiais de interface, mas que se aplica a uma gama maior de materiais e processos, como anodização e pintura, que também integram o controle térmico de um satélite”, afirmou.

O treinamento possibilitou a participação da Equatorial em diferentes atividades da análise térmica de grandes satélites, que envolveu o conhecimento de características de diversos tipos de equipamentos de satélites de comunicação, elaboração de modelos simplificados de validação e a integração de modelos térmicos e informações fornecidas por diversos fabricantes. Isso possibilitou a empresa, que possui um histórico consistente em controle térmico de subsistemas e equipamentos militares e espaciais, a consolidar ainda mais seu destaque no setor e explorar comercialmente uma nova área de negócios para satélites compactos.

Equatorial Sistemas

A Equatorial Sistemas é uma empresa do setor aeroespacial, que trabalha desde 1996 para atender as necessidades do mercado latino-americano, através da qualidade de seus serviços e o alto valor agregado de seus produtos. A Equatorial Sistemas trabalha com estudos e soluções tecnológicas para sistemas espaciais, defesa e segurança e engenharia científica, fornecendo carga útil para satélites, equipamentos eletrônicos de alta confiabilidade e serviços de consultoria para diferentes tipos de missão.

Foto: Estrutura do dispositivo de testes, que consiste em uma placa aquecedora fixada em um bloco de cobre com isolamento térmico de MLI em ambiente de vácuo.

Sobre a AEB

A Agência Espacial Brasileira é uma autarquia vinculada ao MCTI, responsável por formular, coordenar e executar a Política Espacial Brasileira. Desde a sua criação, em 10 de fevereiro de 1994, a Agência trabalha para viabilizar os esforços do Estado Brasileiro na promoção do bem-estar da sociedade, por meio do emprego soberano do setor espacial.

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