Forschungsprojekt - IESAV

Projektname Druckneutrale Systeme Tiefsee (DNS Tiefsee)
Teilprojekt Isolationseigenschaften von silikonartigen Vergusswerkstoffen und Isoliermaterialien in der Tiefsee (IESAV)
Beschreibung Das Projekt DNS Tiefsee befasst sich mit der Gestaltung, Umsetzung und Test von druckneutralen Systemen und Einrichtungen für den Langzeit- oder ständigen Unterwasserbetrieb in Fahrzeugen und Unterwasserbauwerken in der Tiefsee. Gesamtziel des Vorhabens ist die weitere Grundlagenbearbeitung druckneutraler Systeme, die Erarbeitung weiterer neuer Technologien für diese Systeme und für ein akustisches Navigations- und Kommunikationsnetzwerk sowie die Erprobung dieser Systeme in der Tiefsee.
Das Teilprojekt IESAV gliedert sich thematisch im Bereich der Materialforschung in das Vorhaben ein. Global gesehen fehlen bislang wissenschaftliche Erkenntnisse und Erfahrungen über das Materialverhalten von silikonartigen Vergussmassen und Isolationsmaterialien für druckneutrale Systeme in der Tiefsee. Zentraler Gegenstand des Projekts ist die systematische Analyse zum Langzeit- und Alterungsverhalten der genannten Materialien unter diversen Umgebungsbedingungen wie sie im Offshorebereich, speziell Tiefsee, zu finden sind.
Damit liefert das Teilprojekt einen wesentlichen Beitrag zur Erhöhung der Prozesssicherheit von silikonartigen Vergussmassen in elektronischen Bauteilen druckneutraler Systeme und trägt damit zur Erhöhung der Einsatzsicherheit von Systemen in langzeitigem Tiefseeeinsatz bei.
Ziel Das wesentliche Ziel des Vorhabens besteht in der Erarbeitung eines wissensbasierten „Werkzeug“ zur sicheren Voraussage von erforderlichen Mindestvergussdicken und notwendigen Isolationsabständen in silikonartigen Vergussmassen für Langzeitemissionen von Unterwassersystemen.
Die dafür notwendigen Aufgaben sind zum Einen die Entwicklung von statistischen Modellen zur Alterung von Vergussmaterialien und zum Anderen die Überprüfung von Festigkeit und Stabilität von Klebeflächen zwischen Bauteil und Vergussmasse. Für die Modellerstellung werden experimentelle Untersuchungen in Bezug auf den elektrischen Widerstand einzelner Vergussmaterialien und in Bezug auf die Wasseraufnahme von Haut- und Einbettungsvergüssen vorgenommen. Die resultierenden Voraussagen basieren auf der Grundlage von Langzeituntersuchungen bei Variation der Parameter Druck, Temperatur und Salinität. Für die Überprüfung der Klebeflächen von Vergüssen in kompletten elektronischen Baugruppen werden Untersuchungen des Einflusses unterschiedlicher Gehäuseformen, verschiedener Druck-Temperatur-Szenarien und verschiedener Kabeldurchführungen vorgenommen.
Schlagwörter Druckneutrale Systeme; Tiefsee; Alterung; Silikone; Vergussmaterialien; Isolationsmaterialien
Finanzierung Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Laufzeit 01.07.2012 - 30.09.2013
Ansprechpartner Arbeitsgruppe 'getauchte und geschleppte Systeme'

M.A. Peggy Kissmann
Dipl.-Ing. Karsten Breddermann
Prof. Dr.-Ing. habil. Mathias Paschen
Kooperationen ENITECH Energietechnik – Elektronik GmbH
EvoLogics GmbH, FuE Labor Bionik
Institut für Ostseeforschung Warnemünde – IOW
Technische Universität Berlin – TU Berlin – Fachbereich Mikrotechnik
Informationen P. Kissmann, K. Breddermann, G. Körner, M. Paschen - Evaluation of a measurement circuit to investigate the insulation resistance of soft compounds under high pressure - Contributions on the Theory of Fishing Gears and Related Systems, 8 (Proceedings of the DEMaT 2013), 2013, 203-212, ISBN 978-3-8440-2251-3

DEMaT 2013
Konzeptdarstellung Drucktank Versuchsstand