STUDIE DER BABCOCK NOELL NUCLEAR GMBH ZUR ... - GSI

Zusätzlicher Konstruktionsaufwand für den 80KDP Dipol entsteht für die Konstruktion
eines Werkzeugs, mit welchem man unter Serienbedingungen die Magnete mit der
Stützstruktur durch die Paket-Bänder verspannen kann. Außerdem ist der Aufbau des
Jochs mit der Paket-Band Lösung an sich auch konstruktiv aufwendiger, als der Aufbau
des 4KDP Magneten.
2. Material- und Fertigungsaufwand
Für den 80 KDP Dipol werden zusätzliche sog. Wedges benötigt. Dies sind GFK, z.B.
G10, Formteile, die eine gleichmäßige Kraftübertragung von den Paket-Bändern auf die
Spule ermöglichen.
Daneben werden die Paket-Bänder benötigt. Wir gehen davon aus, dass diese aus
nichtmagnetischem Edelstahl gefertigt werden. Abweichend von den in den GSI
Unterlagen genannten 0,3 mm wurde eine Dicke von 0,4 mm angenommen, da es sich
hierbei um ein Standardmaß handelt und damit Kosten gesenkt werden können.
Die mit Paketbändern eingespannte Spule muss vom Joch auf einem definierten Abstand
gehalten werden. Hierzu werden zum einen GFK Scheiben als Abstandshalter eingesetzt.
Zum anderen ist ein Verspannen mit Hilfe von Edelstahl Rundstäben, die durch
Bohrungen im Joch geführt werden, notwendig.
Für die industrielle Serienfertigung der Dipole wird ein aufwändiges Werkzeug benötigt, in
welchem die Spule mit den Paket-Bändern mit definierter Zugkraft auf die Bänder
verspannt werden kann. In diesem Werkzeug werden dann die Bänder verschweißt und
überstehende Längen der Paketbänder abgetrennt. Als Schweißverfahren wird von WIG
Schweißen ausgegangen. Die technische Machbarkeit muss hier aber erst überprüft
werden. Beim WIG Schweißen treten punktuell hohe Temperaturen auf, welche die
Aluminium Stützstruktur unter Umständen schädigen können. Außerdem muss für dieses
Verfahren evtl. die Blechdicke erhöht werden. Alternativen wären Elektronenstrahl- oder
O:\RN\RNM\WalterW\Vertrieb\GSI Dipole\Auftrag S.919002\Studie\Studie Final.doc\WR Kunde: GSI Darmstadt
Kostenstudie für Nuklotron Dipole
BNN-Auftrag- Nr. S.919002
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24. Juli 2003