Das Square Kilometre Array (SKA) ist eines der größten wissenschaftlichen Bauvorhaben des 21. Jahrhunderts – ein Verbund aus hunderten Antennen, der den Himmel im Radiobereich abhört. Damit das funktioniert, müssen die Reflektoren das schwache Signal eines fernen Sterns punktgenau auf den Empfänger lenken. Schon kleinste Form- oder Lageabweichungen verschmieren das Signal. Genau hier spielt Faserverbund seine Stärken aus: maßhaltig, steif und leicht zugleich.

Die Aufgabe: der Subreflektor

Beim SKA-Mid-Teleskop, das derzeit in Südafrika entsteht, übernehmen die spanischen Unternehmen Eosol und Compoxi den Subreflektor – den kleineren Spiegel, der das vom Hauptreflektor gesammelte Signal zum Empfänger umlenkt. Jeder Subreflektor ist eine rund 4,5 Meter große Composite-Struktur und wird metallisiert, um die nötigen elektromagnetischen und mechanischen Eigenschaften zu erreichen. Insgesamt entstehen 45 dieser Subreflektoren.

Warum das fertigungstechnisch anspruchsvoll ist

Ein Subreflektor besteht aus über 100 Einzelteilen – darunter sechs Hauptpaneele und drei Erweiterungen –, die hochpräzise zusammengefügt werden müssen. Die Oberfläche braucht höchste Genauigkeit, weil sie als optisch kritisches Bauteil das Signal exakt reflektiert, und sie muss zugleich sehr steif sein, um Wind, Temperaturschwankungen und Eigengewicht ohne Verformung zu überstehen. Genau diese Kombination – maßhaltig und steif unter wechselnden Umweltbedingungen – ist die Königsdisziplin des Faserverbund-Formenbaus.

Warum Faserverbund statt Metall?

  • Maßhaltigkeit: Faserverbund lässt sich auf sehr geringe Wärmeausdehnung auslegen – wichtig, wenn die Form über Tag und Nacht stabil bleiben muss.
  • Steifigkeit bei geringem Gewicht: weniger Masse heißt weniger Durchbiegung und kleinere Antriebe für die Nachführung.
  • Korrosionsfreiheit: über die Jahrzehnte Betriebsdauer ein klarer Vorteil im Freien.
  • Formtreue über große Flächen: mit präzisen Formen lassen sich gekrümmte Spiegelsegmente reproduzierbar fertigen.