Parabolantennen und Radioteleskope

Galbiati beteiligt sich am ASTRI-Projekt

Wednesday, July 9, 2014

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INAF – Astronomisches Observatorium von Brera: Das (aus der Galbiati Group und der EIE Group bestehende) Konsortium GEC unterzeichnet den Vertrag für die Errichtung der ersten 4 ASTRI Radioteleskope im Rahmen des Cherenkov Telescope Array (CTA) Projekts.

Das aus der Galbiati Group und der EIE GROUP bestehende Konsortium hat am Montag, den 18. November 2013 in Anwesenheit des Leiters des astronomischen Observatoriums von Brera – INAF, Prof. Giovanni Pareschi, dem Verantwortlichen für das ASTRI Projekt im Rahmen des Cherenkov Telescope Array (CTA) Projekts, den Vertrag für die Errichtung der ersten vier ASTRI Radioteleskope unterzeichnet. Es handelt sich dabei um eine Mini-Anordnung von Radioteleskopen des Typs SST (Small Size Telescope), die den „Samen” darstellen, aus dem das gesamte CTA entstehen wird.

Es folgen einige Fotos, die während des Treffens zur Vertragsunterzeichnung für die Errichtung der ersten vier Radioteleskope von der Galbiati Group gemacht wurden.

Cherenkov Telescope Array (CTA) Projekts.

Das CTA-Projekt, das von einem Konsortium wissenschaftlicher Institutionen aus über 20 Nationen  betrieben und von der Europäischen Kommission finanziert wird, wird das stärkste und flexibelste Observatorium für Gammastrahlen sein, das jemals gebaut wurde. Es sieht die Errichtung zweier Observatorien, eines in der nördlichen und eines in der südlichen Hemisphäre, vor, die ihrerseits aus einer Reihe von Radioteleskopen bestehen. In der Mitte werden einige große Radioteleskope mit einem Durchmesser von 23 Metern angeordnet sein, die von Dutzenden mittleren Radioteleskopen (Durchmesser 12 Meter) umgeben sind. Das Observatorium in der südlichen Hemisphäre wird zudem Dutzende kleine Radioteleskope mit jeweils 4 Meter Durchmesser haben.

Das CTA wird dank seiner großen Radioteleskope, die in der Lage sind möglichst viel Licht aufzunehmen, die außergewöhnliche Fähigkeit haben die Gammastrahlen zu erfassen, eine spezielle Strahlung, mit der sich die extremsten Phänomene des Universums beobachten lassen. Sobald die Gammastrahlen nämlich in die Atmosphäre eingedrungen sind, interagieren sie und produzieren eine Unmenge an Teilchen, die sich schneller als das Licht in der Luft und der Schall fortbewegen können. Die CTA Radioteleskope machen Fotos dieser Teilchen und rekonstruieren die Richtung, aus der jeder Gammastrahl kommt.

Das CTA Observatorium sammelt dann die Bilder des von jedem einzelnen Gamma-Photons erzeugten Lichts; dadurch können über 1000 bis dato noch unbekannte Himmelsobjekte erfasst und untersucht werden; schwarze Löcher, Supernova-Überreste und Galaxien.

Der Bau der ersten Elemente für das CTA Projekt beginnt 2014. Sobald die ersten Radioteleskope fertiggestellt sind, werden die Wissenschaftler damit beginnen sie zu nutzen, wodurch von Beginn an ihre wissenschaftliche Nutzung für Forschungszwecke gewährleistet ist.

Das Hauptziel der Galbiati Group, neben der Erfüllung der reinen Vertragsbedingungen, ist ein positives und zu 100% zufriedenstellendes Endergebnis,  um die Professionalität des Unternehmens im Fachbereich der Antennen und Radioteleskope unter Beweis zu stellen und damit neben den zahlreichen bereits erworbenen Referenzen in Zusammenhang mit weltweiten Realisierungen von Projekten eine weiteren Erfolg zu verbuchen und die Professionalität des Unternehmens in einem so spezifischen und faszinierenden Bereich wie es die Radioastronomie nun einmal ist, noch weiter auszubauen.

32-Meter-Radioteleskop VLBI von NOTO (Siracusa)

Thursday, October 25, 2012

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….. Siehe vorigen Absatz.

Im Anschluss an den Beschrieb über die erste Phase der Instandsetzung der azimuth Drehachse der Antenne von Noto, schien die Baustelle am 16. November 2011 temporär still zu liegen. Während man auf die vollständige Härtung des Schaummörtels wartete, wurde in der Werkstatt von Oggiono mit der Herstellung neuer mechanischer Teile und der Revision einiger Details der Antenne gemäß einem mit den Verantwortlichen des INAF vereinbartem Arbeitsplan begonnen.

Die Herstellung der Radioteleskop-Schiene, welche aus 12 30° runden Zahnsektoren besteht, wurde erfolgreich in den Werkstätten der Galbiati Group aus Oggiono abgeschlossen. Nach Ankunft der Halbzeuge aus den USA, wurde die Kalandrierung der Zahnsektoren sorgfältig und mit solcher Genauigkeit durchgeführt, dass der Endfehler der endgültige Rundheit bei maximal 2 mm lag (entgegen der akzeptablen maximal 5 mm).

Die anschließende mechanische Fräs-Bearbeitung der unteren (Unterstützung der Basisplatten) und oberen Ebenen (zum Abstützen der Räder der vier Wagen) sowie die 45° Fräsarbeiten der Verbindungsköpfe jedes Sektors mit dem benachbarten Sektoren wurden auf einer der neuesten CNC-Fräsmaschinen durchgeführt. Die endgültige geometrische Kontrolle hat eine Parallelität zwischen den Ebenen und der Präzision des “Seils” in Hundertstel Millimeter ergeben – demnach weit über den höchsten Erwartungen.

Die Herstellung der Radioteleskop-Schiene

Gemäß dem unterschriebenen Wettbewerbsreglement wurde im Montagebereich der Galbiati Group die Vormontage der gesamten Schiene (siehe Bild) mit einem Durchmesser von über 18 m durchgeführt sowie die Überprüfung der gesamten Geometrie des azimuth track Systems der Antenne mittels einem hoch modernen LASER TRACKER Messgerätes. Die Resultate der Messungen waren für Galbiati Group und die Techniker des INAF mehr als zufriedenstellend.

Die Herstellung der neuen Drehachsen des Radioteleskops und der Räder aus legiertem Stahl mit konischem Flügel erfolgte mit CNC-Werkzeugmaschinen. Anschließen wurde überprüft, dass die vorgeschriebenen Toleranzen eingehalten worden sind.

Die von der Antenne demontierten Getriebe sind zur Überprüfung des Verschleißzustandes aller rotierenden Teile (Zahnräder und Lager) sowie des Erhaltungszustandes aller Stahlteile und Dichtungen entfernt worden. Nachdem festgestellt worden war, dass der Zustand aller rotierenden sowie statischen Teile mehr als akzeptabel war (angesichts der über 30 jährigen Inbetriebnahme), konnte das gesamte Material des Radioteleskops erneut montiert, überprüft sowie neu gestrichen werden. Obwohl dieser Arbeitsschritt vertraglich nicht vorgesehen war, konnte dieser von einer Firma wie der Galbiati Grouop, welche für Ihre Professionalität, Qualität und Zuverlässigkeit bekannt ist, nicht ignoriert werden.

Die Herstellung der Radioteleskop-SchieneDie Herstellung der Radioteleskop-Schiene

Alle oben genannten Materialien wurden geschützt, in der ursprünglichen Farbe umlackiert (weiß, siehe Bild), ordnungsgemäß verpackt und an die Baustelle von Noto ausgeliefert.

Nach etwa 4 Wochen hat der Schaummörtel in der Tat den erforderlichen Härtegrad auch dank der nahezu konstante Niederschläge – ein eher ungewöhnliches Klima für Sizilien – erlangt. Anschließend wurden die Arbeiten auf der Baustelle vom Fachpersonal der Firma  A.POINT mit der Installation und der Ausrichtung der 12 Zahnsektoren bis zur Erstellung des gesamten Umfangs aufgenommen. Weiter erfolgten die Montage der neuen Radioteleskop- Wagen unter dem Alhidade, das Entfernen temporärer Stützen, welche die gesamte Antenne während der gesamten Härtungszeit des Mörtels aufrecht gehalten haben, sowie die Neumontage der Getrieben und deren Ausrichtung. Parallel dazu, wurden eine Reihe geometrischer Zwischenkontrollen und natürlich alle Endkontrolle mit der Ausarbeitung der entsprechenden Berichte der Materialien des Radioteleskops durchgeführt.

Auch in dieser zweiten Phase wurde die Zusammenarbeit von Galbiati Group mit A. POINT erfolgreich vom Fachpersonal des INAF unterstützt und das Endergebnis war mehr als zufriedenstellend.

32-Meter-Radioteleskop VLBI von Noto (Siracusa)

Monday, February 27, 2012

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RESTAURIERUNG DER AZIMUTH-DREHACHSE

In den 60er und 70er Jahren gab der CNR (Nationaler Forschungsrat) in Italien einem darin spezialisierten US-Betrieb den Bau zweier Parabolantennen (Radiotelesope) mit 32 Metern Durchmesser in Auftrag. Eine davon wurde in Medicina (Bologna) und die andere in Noto (Siracusa) installiert. Eine weitere, unter 18 Meter lange Parabolantenne wurde in Matera installiert. Diese bildeten ein integriertes System von Radioteleskopen für astronomische Beobachtungen und dem Empfang von Signalen aus dem erdfernem Weltraum im Bereich der nicht sichtbaren Radiofrequenzen.

Dem Antennen-Netzwerk wird sich bald eine 64-Meter-Antenne hinzu fügen, welche zur Zeit noch zur Fertigung in San Basilio (Cagliari) steht. Somit entsteht ein integriertes, landesweit verteiltes System, das als eines der modernsten und fortgeschrittensten integrierten Systemen von Radioteleskopen für den Empfang von Radiofrequenzen aus dem erdfernem Weltraum gilt – und zwar nicht nur aufgrund der verfügbaren Ausrüstung, sondern vor allem aufgrund der Fachkompetenz der Techniker des aktuellen INAF (Nationales Astrophysikinstituts), welche von der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft anerkannt wird.

Die Parabolantenne von Noto weist insbesondere aus Altersgründen sowie wegen den geologischen Bedingungen ihres Standortes seit einigen Jahren “Altersschwächen” auf und, vor allem das Azimuth-Drehsystem, garantiert nicht mehr die bei normalem Betrieb erforderliche Genauigkeit. Das Stahlbetonfundament in denen die Rundschienen auf denen die gesamte Antenne dreht, eingegossen sind und welches von einem 2+2 Spezialwagen aufrecht gehalten wird, sowie der im Laufe der Zeit aufgekommene Verschleiß zwischen den Schienen und den Rädern des Wagens, die mechanischen Getriebe, welche die Azimuth-Drehung ausführen und eine ganze Reihe technischer, rein mechanischer Probleme, haben das INAF dazu bewegt, eine vollständige Überarbeitung des Azimuth-Drehsystems des Radioteleskops in Betracht zu ziehen.

32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa) 32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa)

Nach entsprechender offizieller Ausschreibung wurden die Arbeiten im Juli / August 2011 der GALBIATI GROUP vergeben, welche den gesamten Auftrag in Zusammenarbeit mit spezialisierten Fachleuten an der Baustelle in Noto übernommen hat. Die Koordination der Arbeiten erfolgt durch die A. POINT aus Rom. Zur Ausführung werden mobile Präzisionsmessgeräte sowie modernste Kontrollgeräte verwendet über welche das Unternehmen verfügt (Temperatur geregeltes ZEISS 3500 X 6000 X 2500 Koordinatenmessgerät, computerisierter LASER TRACKER). Dabei werden natürlich alle Produktionskapazitäten des Werks in Oggiono (LC) genutzt. GALBIATI GROUP sicherte dem INAF 300 Tage ab Vertragsunterzeichnung für die Ausführung der Arbeiten zu.

Die Rohstoffe aus legiertem CrMo Spezialstahl zur Erstellung der neuen Schienen für die Parabolantenne mussten in den Vereinigten Staaten beschaffen, versandt und auf dem Seeweg nach La Spezia und anschließend bis nach Oggiono transportiert werden. Dort folgte die Biegungen des Stahls mit der gewünschten Rundung sowie die anschließende mechanische Bearbeitung um die erforderliche, hohe Genauigkeit zu erreichen.

Die Räder und Azimuth-Drehachsen der Antenne werden von Grund auf unter Verwendung der modernsten NiCrMo-Stähle neu erstellt, um die Oberflächenhärte gegenüber den Original-Rädern zu erhöhen und somit eine längere Lebensdauer und einen geringeren Verschleiß im Laufe der Zeit zu gewährleisten.

Weitere mechanische Teile, die von der bestehenden Antenne demontiert wurden, werden nach sorgfältiger Überprüfung und vorbehaltlich etwaiger geringfügigen Änderungen zu deren Nutzungsoptimierung wiederverwendet werden.

32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa) 32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa)

Die Baustelle in Noto wurde Anfang September eröffnet, nachdem die notwendigen Schutzmaßnahmen für die Sicherheit der Arbeiter vorgenommen sowie alle bestehenden Messungen und Geometrien für den Vergleich mit den im Projekt vorgesehenen entsprechenden theoretischen Messungen sowie für den Vergleich mit den Geometrien, die beim Abschluss der Arbeiten durchgeführt werden, erfasst waren. Diese mit der erforderlichen Genauigkeit durchgeführten Messungen haben die eklatante Senkung des gesamten Azimuth-Drehsystems der Parabolantenne bestätigt.

Einer der heikelsten Phasen des gesamten Vorhabens war die des Anhebens (in Sicherheit und mit aller gebotenen Vorsicht) der gesamte Antennenstruktur (über 200 Tonnen) durch hydraulische entsprechend für diesen Zweck modifizierten Pressen. Diese mussten anschließend richtig positioniert werden um so die Position des Schwerpunktes der Struktur selbst zu kompensieren, die nicht vollständig mittig in Bezug auf die vertikale Achse der Struktur selbst ist.

32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa) 32-Meter-RADIOTELESKOP VLBI von NOTO (Siracusa)

Nachdem diese Arbeit ausgeführt und die Struktur für die gesamte Dauer der Instandsetzung, sowohl für die Bauarbeiten als auch der mechanischen Details, abgesichert worden war, konnte mit der Demontage der bestehenden Wagen und der damit verbunden mechanischen Wellen der Antenne sowie mit dem Abbau des Spezial-Schaummörtels, in den die heute verschleißten Schienen ihrerzeit versenkt worden waren, und anschließend mit der Demontage der Schienen selbst und dessen Ankerplatten begonnen werden.

Mitte Oktober konnte auf der Baustelle mit der Verlegung der neuen Platten, dem Guss des neuen Spezial-Schaummörtels und den für den Einbau der neuen Schienen notwendigen Arbeiten begonnen werden.

In den Werkstätten von Oggiono wurden neue Schienen, neue Wagen und deren Zubehör hergestellt, sowie alle mechanischen Teile der Parabolantenne, die wiederverwendet wurden, (entsprechend den technischen Vertragsbedingungen). Das Ganze wurde vor dem Transport nach Noto und dem entsprechenden Einbau in den Werkstätten der GALBIATI GROUP in Anwesenheit der INAF Inspektoren kontrolliert und vormontiert.

GALBIATI GROUP hat in Zusammenarbeit mit A. POINT insbesondere auf alle Instandsetzungsarbeiten der Azimuth-Drehungen der Antenne geachtet, sowohl auf der Baustelle in Noto als auch in den Werkstätten von Oggiono. Die Zusammenarbeit mit den Leitern des INAF war außerdem aus jeder Sicht positiv und tatkräftig. Das gemeinsames Ziel war, abgesehen von den bloßen Vertragsbedingungen, dass das Endergebnis positiv und vollkommen zufriedenstellend sein und somit ein Beweis der Fachkundigkeit der GALBIATI GROUP im spezifischen Bereich der Antenne und Radioteleskopen sollte, um eine weitere positive Referenzen ausweisen zu können, welche sich zu den vielen bereits erworben entsprechen den weltweiten erbrachten Leistungen und um die bereits hohe Fachkundigkeit noch weiter zu erhöhen, in einem so spezifischen und faszinierendem Gebiet wie das der Radioastronomie.

Wir werden den Stand bei der Wiedermontage des Ganzen aktualisieren.

See auch:

Mechanische Komponenten für Parabolantennen und Radioteleskope

Azimutantriebe

Unterbau – Gestell und Ringträger

Parabolantennen und Radioteleskope

Mechanische Komponenten für Parabolantennen und Radioteleskope

Monday, June 21, 2010

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Segmente des Elevationsantriebs mit hochgenauer Verzahnung, ausgeführt auf CNC-Werkzeugmaschinen mit 5 gesteuerten Achsen. Justierung der Zahnteilung benachbarter Segmente und Vermessen der Bogensehnen des gesamten Satzes aus 6 angrenzenden Segmenten (Teilkreisdurchmesser der Verzahnung größer als 28 m).

Segmente des Elevationsantriebs mit hochgenauer VerzahnungSegmente des Elevationsantriebs mit hochgenauer Verzahnung

Zusammenbau der Zahnschiene des Elevationsantriebs und Kontrolle von Radial- und Axialspiel der Stützrollen.

Zusammenbau der Zahnschiene des Elevationsantriebs

Überprüfung des vormontierten Elevationsantriebs des LMT Radioteleskops (Large Millimetrical Telescope) vor dem Versand zum Aufstellungsort Sierra Negra – Mexiko.

Überprüfung des vormontierten Elevationsantriebs

Montage des Spezialelevationsantriebs mit Permanentmagnet-Linearmotor.

Montage des Spezial-Elevationsantriebs

Azimutantriebe

Sunday, June 20, 2010

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Bogensehnen-Maßprüfung der Azimut-Kreisringschienensegmente eines Radioteleskops mit 64 m Durchmesser, SRT Projekt (Sardinia Radio Telescope).

Bogensehnen-Maßprüfung der Azimut-Kreisringschienensegmente

Hochfestes Fahrwerk zur Abstützung und azimutalen Drehung des gesamten SRT Radioteleskops während der Montage und der Endprüfungen in der Werkstatt. Die Fahrwerke wurden am Aufstellungsort in San Basilio – Sardinien installiert.

Hochfestes Fahrwerk zur AbstützungHochfestes Fahrwerk zur Abstützung

Planetengetriebe mit hoher Torsionssteifigkeit und selbsttragendem Ritzel für Azimut- und Elevationsantriebe.

Fahrwerke wurden am Aufstellungsort in San Basilio –

Unterbau – Gestell und Ringträger

Saturday, June 19, 2010

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Radioteleskopkabine komplett aus Kompositwerkstoff und Karbonfaser während der Montage gebaut.

Radioteleskopkabine komplett aus Kompositwerkstoff

Montage des BUS (Back Up Structure) Unterbaus aus Kompositwerkstoff für Parabolspiegelplatten eines Radioteleskops mit 12 m Durchmesser.

Radioteleskopkabine komplett aus Kompositwerkstoff

Parabolantennen und Radioteleskope

Friday, June 18, 2010

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Prototypen von Radioteleskopen für die Weltraumforschung im Millimeter-Radiofrequenzbereich am Observatorium Socorro – Neu Mexiko, USA.

Prototypen von Radioteleskopen für die Weltraumforschung

Offset-Radioteleskop, SPT Projekt (South Pole Telescope) während der Aufstellung auf der Südpol-Forschungsstation.

Offset-Radioteleskop, SPT Projekt (South Pole Telescope)

Aluminiumbleche Anlagen zur Induktionserwärmung von Metallen Antriebsaggregate Bearbeitung der Ständer Beschickungsanlagen Bester Lieferant von Siemens Vai Bohrkopfabstützung Bürstmaschinen Coil Längsteilanlagen Coil Verarbeitungslinien Dressiergerüste Einbaustücke elektrische Verkabelung Elevationsantriebs Energiesektor Energy Cluster Galbiati Group Gleitlager Hannover Messe 2011 Hochfestes Fahrwerk hydraulischen Pressen Hydraulisch Schwenkscheren mechanische Pressen Mechanische Schwenkschere Messe CWIEME - Berlin 2012 Messerantrieb metallverarbeitende Industrie Parabolantennen und Radioteleskope Pendelschere Planetengetriebe Querteilanlagen Radioteleskopkabine Radioteleskops Schwenkschere Segmente des Elevationsantriebs Slitting Lines TunnelBohrmaschine erector Tunnelbohrmaschinen Verpackungslinien Verrohrung Verzahnungen Vormontage Walzenanstellzylinder Walzgerüste Zahnradsätze
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