Az ipari innovációban élenjáró svájci CSEM a hőalapú vezérlőrendszerek teljesítményét növelő, beágyazott szenzorokkal rendelkező csöveket fejlesztő, ezen a nyáron indult és a tervek szerint két év múlva befejeződő uniós AHEAD projektet koordinálja. (Érdekesség: az egy személyre jutó 3DP szabadalmak terén Európában Svájc az első.)
Az „okos csövek” a Genf melletti CERN (Európai Nukleáris Kutatási Szervezet) és az űripar mellett sok más területen hasznosíthatók, és például az ipar 4.0-ban fontos rendszerek melegítő-hűtő mechanizmusait szabályozhatják.
A hővezérlő rendszerek több nagyteljesítményű műszer, eszköz, például műholdak és űrrakéták kritikus alkatrészei. Legtöbbjük nehéz, méretes darab, ráadásul egy csomó kábel kell hozzájuk. Az AHEAD célja a valósidejű adatgyűjtést biztosító és a hatékonyságot növelő olcsóbb, kompakt és vezeték nélküli rendszerek fejlesztése.
A hőmérséklet-szenzorokat és a melegítőelemeket a cső belsejébe integrálják. A rendszerhez a beágyazott elektronikát működtető és a vezeték nélküli automatizált adattovábbítást biztosító energia-visszanyerő eszközt is építenek.
A kutatók az elektronikus alkatrészeket, például kábeleket, konnektorokat és érzékelőket változatos nyomtatott tárgyakba integráló technológiai téglákról beszélnek. Beágyazott szenzorok nélkül ipar 4.0 sincs, és az általuk gyűjtött adatok, mesterséges intelligenciába táplálva, hozzájárulnak folyamatok irányításához, optimalizálásához és a megelőző karbantartáshoz.
Jelenleg két alkalmazáson dolgoznak: az egyik a CERN új részecskedetektora, a másik űrmodulok számára készül.
A CERN mérnökei szilíciumdetektorokat fejlesztenek, amelyek összeütközések során szanaszét szóródott részecskéket fognak azonosítani. Az AHEAD csövének köszönhetően, a detektor hővezérlő rendszerek bonyolult beállítások, kábelek sokasága nélkül, hatékonyabban működik majd.
Az egyik legfontosabb projektpartner, a Thales Alenia Space (TAS) a csövek Nemzetközi Űrállomás (IST) túlnyomásos moduljaiban és a NASA jövőbeni Holdkapu űrállomáson való használata mellett, a telekommunikációs műholdakat is tanulmányozza. A jobb űrbéli hőkontroll minden ottani rendszer számára kritikus tényező.
