Die Luft- und Raumfahrtindustrie legt besonders strenge und genaue Standards für die thermische Verarbeitung fest, die in Spezifikationen wie AMS 2750 (aktuelle Version: AMS 2750F) und im Industriehandbuch von Nadcap (Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program) dargelegt sind. Die genaue Messung und Kalibrierung der eingesetzten Temperatursensoren sowie aller Prozessüberwachungs- und temperaturabhängigen Systemkomponenten spielt dabei eine zentrale Rolle. Ziel dieses Blogbeitrags ist es, eine kurze Beschreibung der dabei eingesetzten Eis-Punkt-Referenzen zu geben und deren Bedeutung für die Einhaltung der vorgegebenen Richtlinien hervorzuheben.
In spezialisierten Branchen, wie der Luft- und Raumfahrtindustrie, die mit Hochtemperatur-Prozessen für Anwendungen wie Härten, Glühen und Hitzeschilde für Wiedereintrittsfahrzeuge arbeiten, ist eine fehlerfreie Temperaturkontrolle von immenser Bedeutung. Jede Ungenauigkeit in der Temperaturmessung kann die Qualität des Endprodukts erheblich beeinträchtigen und potenziell die Sicherheit gefährden. Um diese hohen Standards zu erfüllen, gelten genaue Vorschriften und Normen. Zwei wichtige Standards in dieser Hinsicht sind die AMS 2750F Spezifikation und das Industriehandbuch von Nadcap (National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program). Beide legen strenge Anforderungen an die Präzision und Kalibrierung von Pyrometern, Thermoelementen und anderen Temperaturmess- und Regelgeräten fest, die in Öfen und anderen Wärmebehandlungsanlagen zum Einsatz kommen.
Besonders bei der Verwendung von Thermoelementen zur Temperaturmessung steht die Kaltstellenkompensation im Fokus. Thermoelemente erzeugen mithilfe des Seebeck-Effekts - einer Temperaturdifferenz entlang einer Verbindung unterschiedlicher Metalle - eine elektrische Spannung, die für die Temperaturmessung genutzt wird. Eine Herausforderung besteht jedoch darin, dass jede einzelne Verbindung von zwei verschiedenen Metallen ebenfalls als Thermoelement agiert und ein zusätzliches, oft unerwünschtes, thermoelektrisches Signal erzeugt. Dies wird als der Kaltstellenfehler bezeichnet, der das Thermoelementsignal fälschen kann.
Um diese Fehlerquelle effektiv zu kompensieren, spielen Ice Point References, also Eispunkt-Referenzen, eine entscheidende Rolle. Sie stellen eine konstante Temperatur von 0°C (den Gefrierpunkt von Wasser) zur Verfügung und dienen somit als bekannter Referenzpunkt für die Kalibrierung von Thermoelementen. Dies ermöglicht eine genaue Interpretation der thermoelektrischen Spannung im tatsächlich gemessenen Temperaturbereich und sorgt dafür, dass das Signal nicht durch den Kaltstellenfehler verfälscht wird. Die genaue, reproduzierbare Temperaturmessung eines Thermoelements mithilfe einer Eispunkt-Referenz ist also entscheidend, insbesondere in Branchen, in denen die Genauigkeit der Temperaturmessungen für die Qualität und Sicherheit des Endprodukts von erheblicher Bedeutung ist.
Seit über 65 Jahren ist Kaye weltweit führend in der Entwicklung und Lieferung von Thermoelement-Referenzsystemen. Von der ersten patentierten Entwicklung der Ice Point Reference in den 1960er Jahren bis hin zu den patentierten Uniform Temperature Referenzen ist Kaye führend bei der Bereitstellung von Lösungen für kritische Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt und anderen industriellen Märkten für die genaue Messung von Thermoelementen.
Die Kaye Ice-Point-Referenzen bieten eine optimale Lösung für die Kaltlötstellen-Kompensation In Thermoelement-Messkreisen besonders bei industriellen Anwendungen.
Von festen 0°C Ice Point Referenzen, die eine Genauigkeit von 0,02°C, ohne Langzeitdrift, zu unseren passiven Uniform Temperature Reference, die in Bereiche mit hohen Temperaturgradienten und Vibrationen Anwendung finden, bietet Kaye eine Lösung. Kayes Expertise in der Thermoelementmessung und Eliminierung möglicher Fehlerquellen bieten in puncto automatischer Referenzierung maximale Genauigkeit.