Ein Blick in unbekannte Welten

Spiegel für weltweit größtes Teleskop werden mit Siemens-Automatisierungstechnik hergestellt.

Auf dem chilenischen Berg Cerro Armazones entsteht derzeit das Extremely Large Telescope (ELT), das aktuell größte Teleskop der Welt. Der Glas-Spezialist Schott gehört zu den Firmen, die die riesigen Spiegel für das Teleskop fertigen. Der Herstellungsprozess basiert auf einer besonderen Glaskeramik, damit die Spiegel den extremen Bedingungen vor Ort standhalten. Daher setzt Schott bei der Fertigung auf Technik von Siemens. Mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 ist die hochgenaue Temperaturmessung und -regelung während der Fertigung sichergestellt.

Neben dem Hauptspiegel mit einem Durchmesser von knapp 40 Metern besteht das Extremely Large Telescope aus vier weiteren Spiegeln, die als Reflektoren dienen. Drei dieser bis zu vier Meter großen Spiegel stammen von Schott. Das Mainzer Unternehmen nutzt zur Herstellung eine spezielle Glaskeramik (Zerodur) als Spiegelsubstrat. Der Vorteil dieser Glaskeramik besteht darin, dass ihr thermischer Ausdehnungskoeffizient sehr niedrig ist. Das bedeutet, dass sich das Material selbst bei großen Temperaturschwankungen nicht ausdehnt. Dieser Umstand ist wichtig, wenn das ELT scharfe Bilder liefern soll.

Exakte Temperaturregelung für spezielle Spiegel

Um Spannungsrisse zu vermeiden, wird das Spezialglas während der Produktion über lange Zeit immer wieder erhitzt und abgekühlt. Die Temperaturregelung an diesem Punkt muss bis auf die dritte Nachkommastelle präzise sein. Daher setzt Schott bei diesem Projekt auf seinen langjährigen Partner Siemens und das Prozessleitsystem Simatic PCS 7 sowie die dezentrale Peripherie Simatic ET 200SP. Zunächst haben Schott-Mitarbeiter und Experten von Siemens im Labor die grundsätzliche Machbarkeit getestet und nach den erfolgreichen Versuchen wurde dann von Siemens speziell für diese Anwendung ein neuer Baustein programmiert. Die Lösung deckt zahlreiche Messarten ab wie Spannung, Strom, Widerstand sowie Widerstandsthermometer und Thermoelemente. Durch die hochgenaue Temperaturmessung ist Schott in der Lage, Spiegel zu produzieren, die nicht nur den widrigen Bedingungen auf dem chilenischen Berg standhalten, sondern auch dazu beitragen, einen Blick in uns noch unbekannte Welten zu werfen.