Neue „Ur-Kraftanlage“ für Kalibrierung von Messgeräten in Österreich

Wien (APA) - Will man Messgeräte kalibrieren, braucht man einen festen, absoluten Ausgangspunkt. Das gilt auch für Kraftmessungen. Am Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen (BEV) in Wien wurde nun eine neue, gemeinsam mit Wiener Forschern entwickelte Primärkraftanlage in Betrieb genommen. Was das „Ur-Kilogramm“ in Paris für die Gewichtsmessung ist, ist die neue Anlage im BEV für Kraftmessungen in Österreich.

Die neue Anlage, für die eigens ein Gebäude errichtet wurde, besteht aus vier für unterschiedlich große Kräfte konzipierte Teilanlagen. Der größte Teil kann Kräfte von bis zu 250.000 Newton darstellen, das entspricht ungefähr der Kraft, mit der eine Masse von 25 Tonnen eine Waage belastet. Durch spezielle hydraulische Übersetzungen kann der Kraftbereich auf bis zu fünf Millionen Newton erweitert werden, das entspricht der Gewichtskraft von mehr als 500 Tonnen.

Mit der primären Kraftanlage können Kraftmessgeräte mit genau bekannten Kräften belastet werden. Solche Geräte werden in der Industrie vielfältig eingesetzt, etwa für Festigkeitsprüfungen von Drahtseilen für Seilbahnen. Für die Kalibrierung wurden unterschiedliche, hochpräzise geeichte Testmassen aus hochlegierten Edelstählen angeschafft, erklärte Friedrich Bleicher vom TU-Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik gegenüber der APA.

Sein Team hat gemeinsam mit dem BEV die Anlage errichtet. Die Wissenschafter mussten dabei zahlreiche mögliche Störeffekte berücksichtigen. Die Liste reicht vom Eigengewicht von Teilen der Anlage über deren Verformung unter Belastung, niederfrequenten Schwingungen bis zum Auftrieb der unterschiedlichen Massen in der Luft oder den Einfluss des Mondes.

Die Primärkraftanlage zeichnet sich laut Aussendung der TU Wien durch eine hohe relative Genauigkeit aus. So entspricht die maximale Messunsicherheit bei einer realisierten Kraft von 250.000 Newton nur fünf Newton, was bei einer Gewichtskraft von 25 Tonnen einer Unsicherheit von 0,5 Kilogramm entspricht.

Zur internationalen Anerkennung der Messergebnisse der neuen Anlage wurden Vergleichsmessungen in Zusammenarbeit mit der Physikalisch-Technischen-Bundesanstalt in Braunschweig (Deutschland) durchgeführt. Die Kraftmessungen des BEV sind damit in zahlreichen Staaten anerkannt. Dies sei speziell für die exportorientierte österreichische Industrie wichtig.