Gebogene HEB Träger aus Edelstahl für die NASA

PUBLISHED 25 Juli 2017

Gebogene HEB Träger aus rostfreiem Edelstahl dienen der Raumfahrt. Bevor das Alpha Magnetic Spectrometer auf der ISS zum Einsatz kam, musste es unter Realbedingungen getestet werden.

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Profil:

HEB Träger

Materialgüte:

1.4404

Ausführung:

lasergeschweisst u. gebogen

Abnehmerbranchen:

Architektur, Bauwesen u. Konstruktion

Land:

Italien – Holland

 

Vor der Entscheidung das Space Shuttle-Programm zu stoppen, führte Montanstahl, über die US-Niederlassung Stainless Structurals, Gespräche mit der NASA über den Neubau der Shuttle Abschussrampe 39-B, welche komplett aus Edelstahl Rostfrei 1.4404 realisiert werden sollte.

Geringere Wartung dank rostfreiem Edelstahl

Bis zu diesem Zeitpunkt mussten alle Stahlteile (allein das Hauptteil ist 590‘000 Kilogramm schwer) nach jedem Shuttle Start in kürzester Zeit gereinigt, neu beschichtet und angestrichen werden.

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Aufgrund der Beendigung des Shuttle-Programms mit dem letzten Start 2011, wurde auch die neue Abschussrampe aus Edelstahl nicht mehr realisiert, obwohl die NASA vom Konzept der Montanstahl überzeugt war.
Dank dieser Verbindungen wird dem italienischen Institut für Nuklearphysik (INFN) von der NASA geraten, sich für genormte Handelsprofile aus Edelstahl an Montanstahl zu wenden.

Versuchsanlage für Alpha Magnetic Spectrometer

Bei dem Projekt handelt es sich um eine Versuchsanlage, welche in den Niederlanden im European Space Research and Technology Centre (ESTEC) aufgebaut werden soll. Sie dient dem Test eines Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) unter Realbedingungen. Der Nobelpreisträger Samuel Ting vom MIT/CERN hat dieses Gerät entwickelt. Nach erfolgreicher Testphase soll es auf der Internationalen Weltraum Station (ISS) installiert werden. Die Halterung des AMS soll in der Testanlage aus gebogenen Edelstahlträgern bestehen, welche zu einer sogenannten Gondel verbaut werden. Hierzu werden schwere HEB 300, sowie auch kleinere HEB 160 benötigt.

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HEB Träger aus rostfreien Stahl

Als Werkstoff wird von den Ingenieuren des CERN der rostfreie, austenitische Stahl 1.4404 vorgeschrieben. Er muss sehr geringe Permeabilität aufweisen, sowie im Hochvakuum im Temperaturbereich von -60 °C bis 100 °C einsatzfähig sein. Alle HEB Träger müssen aus einem Stück bestehen, Querverbindungen (Stumpfstösse) sind nicht zugelassen.
Von den grossen Edelstahl Trägern müssen zwei Stangen vor dem Biegeprozess 12 Meter lang sein. Zwei weitere werden, wie auch die kleinen HEB 160, in sechs Meter Länge benötigt.

Hohe Anforderungen an die HEB Träger

Im Lieferumfang von Montanstahl soll auch das Biegen enthalten sein. Hierzu wird mit einer spezialisierten Firma in Italien kooperiert, welche die Stangen mittels Drei-Rollen Biegemaschinen auf den gewünschten Radius biegt.
Die qualitativen Anforderungen des Projekts umfassen eine 100 prozentige Farbeindringprüfung aller Schweissnähte, dies sowohl vor als auch nach dem Biegeprozess. Dazu kommen Makroätzproben jeder Stange am Stangenanfang sowie die Messung der relativen Permeabilität einer 12 Meter langen Stange nach dem Biegeprozess.
Alle zugesagten Termine werden erfolgreich eingehalten und der getestete AMS wird mit der letzten Shuttleexpedition 2011 zur ISS transportiert und dort von den Raumfahrern installiert.

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