Magnete für das One World Trade Center

Noch nicht einmal eine Minute dauert es von der Lobby bis ganz nach oben. Die 104. Etage des neuen One World Trade Centers in New York City liegt in 406,6 Metern Höhe. Die Aufzüge von thyssenkrupp gleiten in einer Rekordzeit von 10,16 Metern pro Sekunde an die Spitze. Das ist neu, selbst für die Spezialisten von thyssenkrupp Elevator. „Es sind die ersten Aufzüge, die mit dieser Geschwindigkeit solche Höhen bewältigen“, sagt Markus Jetter, Leiter Produktentwicklung für Systeme und Komponenten in Neuhausen bei Stuttgart. „Da tauchen unweigerlich auch neue Herausforderungen auf.“

One World Trade Center

Das One World Trade Center ist mit 541 Metern das höchste Gebäude in New York City

Zum Beispiel mit dem mehr als 200 Meter langen und etwa 400 Kilo schweren Kabel, das die Stromversorgung der Kabine und die Übermittlung von Signalen an die Sensoren sichert. Das Kabel ist am hinteren Ende des Kabinenbodens und auf halber Höhe des Aufzugsschachts befestigt, es läuft also bei jeder Fahrt permanent mit. Ist der Aufzug auf halber Höhe, bildet es eine große Schlaufe.

Bei der Wartungskontrolle, kurz nach der Übergabe des Gebäudes im Sommer 2015, stellte der verantwortliche technische Experte von Elevator Memphis, Scott Lahmers, ein Problem fest. Das Flachkabel ist neun Zentimeter breit, 1,4 Zentimeter dick und besitzt die natürliche Tendenz, sich zu verdrehen. Immer wenn sich die Kabine in den unteren Etagen befand, rutschte das Flachkabel aus der eigens an der Schachtwand angebrachten Blechschiene. „Das kann bei diesen Dimensionen dazu führen, dass sich das Kabel an Bauteilen einhängt, Schaden nimmt und sogar abreißt“, sagt Ingenieur Markus Jetter. Das hätte schlimmstenfalls mehrere Tage Stillstand zur Folge – und einen Imageschaden. Darum musste schnell eine Lösung her.

Problemlösung kommt von thyssenkrupp Magnettechnik

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Wilhelm Cassing von thyssenkrupp Magnettechnik in Essen

Für eine konkrete Lösung mit verbessertem magnetischen Material kontaktierte Markus Jetter seine Kollegen bei der thyssenkrupp Magnettechnik in Essen, die auch für den MULTI die Permanentmagnete liefern. Getreu dem Motto: Wer das richtige Material für einen seillosen Aufzug mit Linearantrieb hat, der wird auch für das One World Trade Center eine Idee haben. So kam Wilhelm Cassing von thyssenkrupp Magnettechnik ins Boot und schlug die Verwendung einer Neodym-Eisen-Bor-Legierung vor. Der Physiker kennt sich aus im Magnet-Geschäft und weiß, welches Material zur Verfügung steht. Das gilt auch für Olaf Huber: „Hochwertige Permanentmagnete auf der Basis seltener Erden sind schwer zu bekommen. Seltene Erden werden derzeit hauptsächlich in China abgebaut.“

Nicht jeder Magnet eignet sich für jede Anwendung. Wir wissen aus langjähriger Erfahrung, welches Material welche magnetischen Kräfte am besten erzeugen kann.

Wilhelm Cassing

Zum Beispiel haben Wilhelm Cassing und sein Team Magnete auf ihre Werte nach künstlicher Alterung getestet, bevor sie an die Raumstation ISS geliefert wurden. „Dort kommen sie unter anderem in den Magnetlagern der Satelliten zum Einsatz“, so Wilhelm Cassing. „Wir müssen für jeden einzelnen sicherstellen, dass er der Belastung im Weltall gewachsen ist und dies auch genau dokumentieren.“

Im höchsten Gebäude New York Citys setzt nun der Dauermagnet auf Basis der Seltenen Erde Neodym seine Kraft ein. Er ist mit einer magnetischen Flussdichte von 1100 Millitesla viermal so stark wie der Kautschuk-Hartferrit- Magnet, mit dem die Kollegen vorher experimentierten und dessen Feldstärke bei 280 Millitesla liegt.

Diese guten magnetischen Eigenschaften kompensieren den höheren Aufwand für den Einbau. Denn die Neodym-Eisen-Bor-Magnete sind aufgrund des Herstellungsverfahrens kleiner und es müssen darum mehr Magnete links und rechts in den Schienen angebracht werden. „Aber wichtig war ja, schnell und effektiv zu liefern. Das haben wir gemeinsam geschafft“, sagt Wilhelm Cassing.

Die Lösung ist erfolgreich. Die Magnete ließen sich einfach nachrüsten und halten das Kabel in der Schiene, wo es sich nach Plan auf und ab bewegt. Sie wurden im unteren Bereich von fünf der acht Aufzüge installiert, die zwischen der Lobby und der Top-Etage pendeln. Die High Rise Experten von Elevator testen nun im Testturm Rottweil verschiedene Möglichkeiten der Fixierung. Damit soll es in Zukunft noch schneller und höher gehen.