Die letzte Naht für MIRIAM-2

Am 28. Mai wurde in der IABG die letzte Naht des Flugballons für MIRIAM-2 geschweißt. Freude und Stolz des Ballonteams sind unübersehbar und auch berechtigt in Anbetracht der geleisteten Arbeit.

Begonnen hat die Fertigung des Flugballons im Februar 2014 unmittelbar nach dem erfolgreichen Test des MIRIAM-2-Engineering-Ballons in der Thermalvakuumkammer der IABG (Link).

Zunächst wurden die dreieckig vorgeschnittenen Ballonhaut-Segmente aus Upilex gereinigt und dabei auf Schad- oder Schwachstellen überprüft. Alle Segmente wurden dokumentiert und 64 einwandfreie Exemplare für die Fertigung ausgewählt.

Dann wurden jeweils zwei Dreiecke an der kurzen Seite verschweißt, so dass 32 sphärische Zweiecke entstanden, analog zu den Segmenten einer Weltkarte, die auf die Rundung eines Globus aufgebracht werden. In Analogie zum Globus werden auch die Teile und Richtungen auf dem Ballon mit den entsprechenden geografischen Ausdrücken bezeichnet: so befindet sich der Instrumenten-Pod am „Südpol“, der Aufblasschlauch wird am „Nordpol“ eingeführt und die ersten kurzen Verbindungsnähte der Segmente bilden später den „Äquator“.

Jetzt wurden jeweils zwei Segmente durch eine Längs-Schweißnaht zu 16 „Zweiern“ verbunden. Diese Schweißnaht von „Pol zu Pol“ ist jeweils 6,28 m lang und muss in Abschnitten von ca. 20 cm fortlaufend ausgeführt werden, wobei die Ränder der beiden Segmente zwischen zwei Bänder aus gleichem Material gelegt und dann durch Druck und Temperatur miteinander verschweißt werden.

Durch eine entsprechende Form der Schweißbacken wird dabei die Krümmung für die endgültige Kugelform erzeugt. Deshalb müssen ab jetzt bei allen weiteren Arbeiten unbedingt die Nord-Süd-Ausrichtung und die Innen- und Außenseiten der Segmente beachtet werden. Dabei muss äußerst sorgfältig gearbeitet werden, da schon ein einziger Fehler das ganze Segment unbrauchbar machen kann. Für eine Naht werden ca. 2-3 Stunden benötigt, dazu kommen Auf- und Abbau-Zeiten und, da das Schweißen unter Reinraumbedingungen stattfinden muss, natürlich immer wieder Reinigen, Reinigen, Reinigen...

Auf die gleiche Weise wurden die 16 „Zweier“ dann zu 8 „Vierern“, diese wiederum zu 4 „Achtern“. Auf bestimmten Segmenten wurden Markierungen und verschiedene Sensoren aufgebracht.

Während die Arbeiten zu Beginn noch in einer geeigneten Werkstatt in der IABG ausgeführt werden konnten, wurde zur Verbindung der größeren Segmente deutlich mehr Platz benötigt. Die letzten Arbeiten fanden deshalb in einem großen Reinraum statt. Dort wurden aus 4 Teilen schließlich zwei Halbschalen, die jetzt endlich mit einer über 12 m langen durchgehenden Schweißnaht zum vollständigen Ballon verbunden wurden.

Insgesamt hat das Team damit für einen Ballon von 4 m Durchmesser 33 Nähte (32 Segmente + „Äquator“) mit insgesamt ca. 213 m Länge geschweißt!

Mit der letzten Schweißnaht ist der Ballonbau allerdings noch nicht zu Ende.

Um den Ballon vollständig zu verschließen, muss ein Stück von Hand von beiden Seiten der Ballonfolie verklebt werden, da das Schweißgerät an dieser Stelle nicht eingesetzt werden kann.

Diese Stelle an der Polkappe und auch die gegenüberliegende Polseite erhalten noch aufgeklebte Verstärkungen und anschließend wird der Instrumenten-Pod eingebaut und verdrahtet. Zuletzt muss der Ballon noch gefaltet und schließlich in den Behälter im MIRIAM-2 Service Spacecraft eingebracht werden.

Erst dann ist die Arbeit des Ballonteams an diesem Ballon beendet.

Die endgültige Bewährungsprobe für die Schweißnähte kommt dann im Winter 2017, wenn MIRIAM-2 im Weltraum über Schweden aufgeblasen wird und zur Erde zurück stürzt. Beim Wiedereintritt wird der Ballon schließlich zerstört werden – aber sicher nicht zuerst an den Nähten aufplatzen.