Forschung & Entwicklung

Erster Guss zur Erfüllung des ESO-Vertrags

Insgesamt bis zu 949 identische Spiegelscheiben im Durchmesser von 1,52 Meter - inklusive solcher für Austauschsegmente - wird Schott bis 2024 sukzessive ausliefern. Bild: Schott
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Technologiekonzern Schott startete jetzt zur Erfüllung des Auftrags der Europäischen Südsternwarte (ESO) mit dem Gießen der Spiegelsegmente für den 39 Meter-Hauptspiegels (M1) des Extremely Large Telescopes (ELT). Von Mainz aus sollen bis zum Jahr 2024 bis zu 949 Spiegelscheiben ausgeliefert werden.

Höchste Konzentration bei den Mitarbeitern des Schmelzteams und den Produktionsverantwortlichen, dann geht es los: Flüssiges, über 1400 Grad Celsius heißes Glas wird durch die Wannenöffnung in eine Gussform gefüllt, bis eine Schere den Glasstrang abschneidet und die Form mit dem rotglühenden Material in den Kühlofen transportiert wird. Über mehrere Wochen wird das Rohglas einem Temperaturprozess unterzogen. Dabei entsteht ZERODUR-Glaskeramik mit einer praktischen Ausdehnung nahe Null, was sie für Astronomie-Anwendungen prädestiniert.

Der Riesenspiegel des ELT wird künftig aus insgesamt 798 Sechsecken aus ZERODUR-Glaskeramik zusammengesetzt sein. „Der Guss der Spiegelsubstrate für den M1 ist für die ESO ein Meilenstein im Projektplan“, erklärt Marc Cayrel vom ELT-Projektteam der ESO. Der Hauptspiegel des ELT werde künftig das größte Auge der Menschheit sein und es ermöglichen, in noch nie zuvor erreichte Tiefen des Alls vorzudringen.

Insgesamt bis zu 949 identische Spiegelscheiben

Für die Fertigung der M1-Segmente hat Schott spezielle Gussformen entwickelt. „Der Glaseinsatzfaktor wird möglichst gering sein, so dass wir sehr effizient arbeiten können“, erklärt Dr. Thomas Westerhoff, Director Strategic Marketing ZERODUR® bei Schott. Nach der Keramisierung werden aus jedem der runden ZERODUR® Blöcke je fünf Scheiben von etwa 60 – 70 Millimeter Dicke geschnitten. Die weitere Bearbeitung bei Schott erfolgt auf modernsten computergesteuerten 5-Achsen-CNC-Maschinen. Die Firma Safran Reosc in Frankreich poliert die M1 Segmente.

Insgesamt bis zu 949 identische Spiegelscheiben im Durchmesser von 1,52 Meter – inklusive solcher für Austauschsegmente – wird Schott bis 2024 sukzessive ausliefern. Der seit Jahrzehnten bewährte Werkstoff aus Mainz wird damit in vier von fünf hochpräzisen Spiegelelementen des ELT eingesetzt werden. Neben dem segmentierten 39-Meter-Riesenspiegel sind dies ein Konvexspiegel mit 4,2 Metern Durchmesser (M2), der M3 Konkavspiegel (3,8 Meter Durchmesser) sowie ein adaptiver Spiegel mit 2,4 Metern Durchmesser (M4). (ig)

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