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GROSSE
UNTERNEHMEN
MAN Energy Solutions SE,
Deggendorf, Deutschland
„Die Mona Lisa der Schweißkunst“ *
Das Plasmagefäß des Wendelstein 7-X
Das wie ein gewundener Stahlschlauch geformte Plasmagefäß
des Fusionsexperiments Wendelstein 7-X
beherbergt ein etwa 100 Millionen Grad heißes Wasserstoffplasma.
Die annähernd ringförmige Kammer hat einen
Außendurchmesser von 12,8 und eine Höhe von 2,5 Metern.
Da das Plasma unmittelbar der Geometrie des Magnetfeldes
folgt, muss auch das Stahlgefäß exakt der Form des Magnetfeldes
entsprechen. Die daraus resultierenden Ansprüche an den
Stahlgefäßbau waren für MAN Energy Solutions neu: In ungewöhnlich
komplexer 3D-Form sollte ein 30 Kubikmeter-Gefäß
aus 17 Millimeter dickem Edelstahl gefertigt werden – mit einer
generellen Maßhaltigkeit von nur plus/minus zwei Millimetern!
Die Plasmakammer besteht aus 200 Ringen. Diese sind aus
15 Zentimeter breiten Stahlblechstreifen zusammengesetzt,
die – vielfach geknickt – die geforderte geschwungene Kontur
nachformen. Ultrahochvakuumdicht verschweißt wurden 20
Sektoren ausgeliefert, die – vor Ort verschweißt – schließlich
den geschlossenen Ring der Kammer ergaben. Die Gefäßwand
enthält zudem rund 300 verschieden große Öffnungen, über die
sich das Plasma technisch versorgen und wissenschaftlich beobachten
lässt.
Für diese Arbeiten hat MAN am Standort Deggendorf eine ganze
Reihe neuer Verfahren eingeführt:
▶ Der Fertigung eines so komplexen Gefäßes ging eine detaillierte
Modellierung am Computer voraus. Den Auftrag nahm
MAN Energy Solutions zum Anlass, das modernste verfügbare
Design-Programm für dreidimensionale Konstruktion einzuführen.
Räumliche Konstruktion gehört seither zum Unternehmens
Knowhow.
▶ Die Maßhaltigkeit des Gefäßes musste höchsten Ansprüchen
genügen. Um dessen Form überprüfen und nachweisen zu können,
hat MAN Energy Solutions in Deggendorf erstmals ein elektronisches,
lasergestütztes Vermessungssystem verwendet. Es
befindet sich bei Serienprodukten inzwischen im Routineeinsatz.
Schweißarbeiten am Plasmagefäß von Wendelstein 7-X
*Der Spiegel 1/2009
Foto: IPP, Wolfgang Filser