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Ausgabe: 07-2021 | 15.02. - 21.02.
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Doors wide open for PANDA: Yoke of solenoid magnet assembled
The developments for PANDA, one of the key experiments of the future accelerator center FAIR, are progressing steadily. Another important stage has now been reached: The yoke of the PANDA solenoid magnet was fully assembled at the steel construction company SET in Novosibirsk. The final tests of doors were done recently.
The assembly of the yoke octants is aided by a star shaped installation tool. After its removal, the octants stayed in place with minimal deviation. All parts are surveyed with a laser tracker employing fixed fiducial marks even during the assembly process, which facilitates the whole operation providing much better precision. No mechanical stoppers are used, as their precision would be too low.
The four doors, two downstream and two upstream, are bolted to the yoke in their closed position. Before opening the doors, the bolts are unfastened and the doors are lowered to the sliding rails resting then on heavy weight rollers. The 22 tons door wings were opened sliding on the rollers with a friction of only about 0.5%: Two persons were able to move one wing with a simple manual winch.
In the final configuration, the Budker Institute for Nuclear Physics (BINP) will equip the doors with hydraulic jacks and actuators, which were not part of the deliverables of SET. The yoke was again disassembled and the parts will be transported to BINP. There, they will be assembled into the complete magnet.
Currently the cryostat of the superconducting solenoid is in production. At the same time, the production of the superconducting wire is in preparation. The assembly of the entire magnet at BINP will take place next year and allow first tests. It is finally planned, to perform a precision field mapping of the large active volume of the magnet, where in future particle tracks will bend to be detected by the PANDA experiment.
Türen weit auf für PANDA: Joch des Solenoid-Magneten zusammengebaut
Quelle: E.Pyata, BINP/PANDA
Die Entwicklungen für PANDA, eines der Schlüsselexperimente am künftigen Beschleunigerzentrum FAIR, kommen stetig voran. Eine weitere wichtige Etappe ist nun erreicht worden: Das Joch des PANDA-Solenoid-Magneten wurde in Novosibirsk von der Stahlbaufirma SET vollständig zusammengebaut. Die abschließenden Tests der Türen wurden vor kurzem durchgeführt.
Der Zusammenbau der Joch-Oktanten erfordert höchste Präzision und wird durch ein sternförmiges Installationswerkzeug ermöglicht. Nach dem Ausbau des Werkzeuges bleiben die Oktanten innerhalb geringster Abweichungen in ihrer Position. Überwacht wird die Positionierung der einzelnen Baugruppen schon während der Montage durch ein Laser-Tracker-System, das dazu fest angebrachte Vermessungspunkte kontrolliert. Damit ist die Position viel genauer bestimmt, als es durch die Verwendung mechanischer Stopper erreichbar wäre.
Die vier Türen – zwei strahlabwärts, zwei strahlaufwärts – sind in geschlossenem Zustand mit dem Joch verschraubt. Vor dem Öffnen werden die Haltebolzen entfernt und die Türen auf Schwergewichtsroller herabgelassen, die ihrerseits auf einer Tragschiene lagern. Die Türflügel mit einem Gewicht von je 22 Tonnen werden geöffnet, indem sie auf der Schiene mittels ihrer Roller verschoben werden. Dabei muss eine Reibung von nur 0,5 Prozent überwunden werden: Zwei Personen sind in der Lage, die Türen mit Hilfe einer einfachen Seilwinde zu bewegen.
Bis zur endgültigen Auslieferung wird das Budker-Institut für Kernphysik (BINP) die Türen noch mit einem Hydrauliksystem ausstatten, was nicht Bestandteil des Liefervertrages mit SET ist. Das Joch wurde wieder auseinandergebaut und die Teile werden zum BINP transportiert. Dort werden sie zum kompletten Magneten zusammengebaut.
Momentan wird der Kryostat des supraleitenden Solenoiden gebaut. Gleichzeitig wird die Produktion des supraleitenden Drahtes vorbereitet. Der Zusammenbau des vollständigen Magneten am BINP ist für das nächste Jahr vorgesehen und wird dann erste Tests erlauben. Schließlich ist geplant, eine präzise Kartierung des Feldes im großen aktiven Magnetvolumen zu erstellen, in dem künftig Teilchenspuren so abgelenkt werden, dass sie vom PANDA-Experiment erfasst werden.
U. Kurilla, Hadronenspektroskopie, Tel. 1423
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