Mikromekanikerne

I Fysikkbygget går veien fra idé til konklusjon ofte om kjelleren.

Av Anders Nordstoga

Enhver fagmann behøver praktisk kunnskap for å bryne ideene sine på virkeligheten. For fysikere er presisjon et vesentlig suksesskriterium – dét og en god del kreativitet. På Blindern kunne de med andre ord ikke klart seg uten instrumentverkstedet i kjelleren.

Thor Arne Agnalt med en antenneseksjon for romfysikk. Foto: Anders Nordstoga.

Paraplyen

En dag da himmelen var blå i april 2001, gikk overingeniør Lars Lyngdal over plassen fra romfysikkgruppen til kjelleren i Fysikkbygningen med en paraply.

Han trengte fire antenner for å måle elektriske felt – altså nordlys – i atmosfæren. De skulle være lengst mulig, men samtidig få plass i tuppen av en liten rakett. Anretningen måtte også tåle påkjenningene ved å skytes 300 kilometer rett opp i luften, og løses ut under spinn på fire ganger i sekundet, med halvannen kilo tunge måleinstrumenter i enden av antennene. I tillegg måtte den komme lengst mulig bort fra kroppen av raketten, slik at målingene ikke skulle bli påvirket av sjokkbølgene.

– Han kom inn her med paraplyen for å vise hvordan han ville ha den. Vi har fått idéskisser i alle slags former – fra paraplyen til tegninger på servietter, forteller mannen som lagde antennen, avdelingsingeniør Thor Arne Agnalt.

Skal bli verdensledende

Prosjektet med paraplyen er typisk for dagens virksomhet ved verkstedet: utfordringene er mange og vanskelige; samarbeidet er internasjonalt; mekanikerne bidrar med egne ideer og bestilleren blir godt fornøyd med resultatet.

– Det er en veldig krevende oppgave å finne gode tekniske løsninger for slike måleinstrumenter. Antennene åpnes ved hjelp av spinnkreftene, og det er viktig at alle fire armene går jevnt og fint ut. Verkstedet har sørget for at det ikke er noen asymmetri, sier lederen av nordlysprosjektet, professor Jøran Idar Moen.

På telefon fra en konferanse i Japan avslører professor Moen høye ambisjoner på vegne av verkstedet.

– Ingen har vært i nærheten av å lage et så fint design som dem. Derfor bygger de nå antennesystem også for franske eksperimenter. Vi har nå satt oss som mål at verkstedet skal bli verdensledende i å lage antennesystemer i raketter.

– Vi seiler i medvind for tiden, bekrefter verkstedets overingeniør, Finn Hostad.

Betydningen av μ

Verkstedet har vært der helt siden Fysikkbygget åpnet i 1937. Mange av mekanikerne har også vært der en stund. Hostad begynte som lærling i 1967. Avdelingsingeniørene Steinar Skaug Nilsen, Helge Michaelsen og Agnalt begynte alle på slutten av 1960- eller begynnelsen av 1970-tallet.

– Det viktigste som har skjedd siden jeg begynte på 1960-tallet, er at kravene til nøyaktighet er blitt mye høyere. I dag liker forskerne våre å snakke om my ( – det greske symbolet for mikro, dvs. en tusendel av en millimeter, journ. anm.), sier Hostad.

– Arbeidet er blitt mer krevende siden jeg begynte i den forstand at vi nå må kunne mye om data og programmering. Vi har jo ikke akkurat noen klisterhjerner lenger, sier Michaelsen. – På den annen side er det blitt lettere å få det akkurat slik som forskerne vil ha det.

– Tidligere tegnet vi på millimeterpapir, og vi måtte styre maskinene manuelt. Nå programmerer vi maskinene med tredimensjonale elektroniske tegneark til å utføre oppgaver med tre desimalers nøyaktighet, forteller Steinar Skaug Nilsen.

– Tidligere hendte det ofte at forskerne ble overrasket da de så resultatene: ’Å, men det var ikke sånn jeg hadde tenkt meg.’ Nå kan vi tegne ut alt elektronisk før vi bygger det. Dermed unngår vi sånne overraskelser, sier Hostad.

Instrumentbyggerne. Fra venstre: Thor-Arne Agnalt, Helge Michalsen, Steinar Skaug Nilsen og Finn E. Hostad. Foto: Anders Nordstoga

NASA og CERN

Det er ikke bare romfysikere og andre forskere på Blindern som etterspør nøyaktigheten og kreativiteten til verkstedets sju ansatte. Verkstedet har fått oppdrag fra flere av verdens ledende forskningssteder.

CERN utenfor Genève i Sveits er verdens største partikkelfysiske laboratorium, og et sted hvor fysikkens mest grunnleggende spørsmål kan komme til å bli besvart. For dem har verkstedet blant annet laget detektorer for å registrere partikkelkollisjoner.

– Hvilken jobb er dere aller mest stolte av?

– Jobbene for CERN. Vi har bidratt i flere år med forskjellige deler til detektorene i partikkelakseleratorene, og flere fra verkstedet vårt har vært med på installasjonene og selve eksperimentene. Vi har en høy stjerne der nede, sier Hostad.

– Vi har også samarbeidet med NASA og ESA (European Space Agence, journ. anm.). Ut ifra tegninger fra NASA, lagde vi skroget til den såkalte studentsatellitten. Men vi forenklet dem ganske mye. Det ble for mange deler, forteller Nilsen.

– Det er sjelden vi ikke klarer å lage det de ber om, sier Michaelsen.

Følger med i tiden

Professor Moen tror en viktig årsak til verkstedets suksesser er at veteranene har klart å følge med i tiden. For å kunne holde seg innenfor det som tolereres av unøyaktighet, får verkstedet stadig nye maskiner, som de kan programmere til å gjøre finarbeidet.

Den første slike såkalte ”styrte” maskinen fikk verkstedet i 1991. Det siste tilskuddet er et ”maskineringssenter” som mekanikerne er tydelig veldig godt fornøyde med. Armen som skjærer i metallet, skal bevege seg fra et punkt og tilbake til utgangspunktet med en nøyaktighet på to tusendeler av avstanden den beveget seg. Prislappen var 1,8 millioner kroner.

– Den siste fresemaskinen – jeg tror ikke det finnes bedre i industrien i dag. Og de kan bruke utstyret. Fra håndlagde tegninger, har de gått over til modelleringsverktøy. Formidabel utvikling som de har fulgt. Det står det respekt av, sier Moen.

Internasjonalisering

Det stadig tettere samarbeidet mellom forskningsinstitusjoner på tvers av landegrenser har vært et viktig utviklingstrekk for verkstedet virksomhet de siste tiårene.

– Før jobbet vi bare her på huset. Nå samarbeider forskerne mye mer med andre institutter rundt om i hele verden, hvilket betyr at også vi samarbeider mer med andre, sier Hostad.

– Forskere har også brukt oss som inngangsbillett til internasjonale forskningssentre. For noen år siden var det en forsker som ikke fikk pengestøtte til å delta ved et senter i Hamburg. Det kostet altfor mye til at han kunne betale selv. Han kom til oss, og vi lagde utstyr som de trengte der nede. Det ble hans inngangsbillett, forteller Michaelsen.

En annen endring som mekanikerne har merket, er at statusforskjellene på Universitetet er blitt mindre.

– Da vi begynte her var det stor forskjell på vitenskapelig ansatte og ikke-vitenskapelig ansatte. Nå har det jevnet seg helt ut, sier Hostad.

Trolldom i Afrika

Det er ikke bare forskere som benytter seg av verkstedets ekspertise. På 1970-tallet ble de bedt om å lage vannkokere drevet av solenergi til bruk i Afrika.

– Vi lagde metalltrekanter som foldet seg ut som en parabol. De fungerte her også. For ikke så lenge siden kokte vi pølser her ute med en tilsvarende modell. I dag brukes slike vannkokere mye i utviklingsland, men den gangen ble de avvist av afrikanerne fordi det ble ansett for trolldom, forteller Hostad.

Nettopp variasjonen i arbeidsoppgavene er det alle mekanikerne sier de setter mest pris på ved jobben.

– Det blir aldri ensidig. Vi lager bare prototyper, og produserer toppen ti eksemplarer av hver, sier Nilsen.

– Hva er den viktigste egenskapen for en god instrumentmaker?

– Man må være veldig nøyaktig, sier Nilsen.

– Man må være veldig rolig og avbalansert. Det hjelper ikke å kaste utstyret i gulvet i sinne, sier Michaelsen.

– Noen ganger kommer det frustrerte utbrudd. Da er det viktig at vi kommer bort og hjelper hverandre. Andre ganger kan vi høre høy jubel, forteller Hostad.

Av Anders Nordstoga
Publisert 25. okt. 2012 18:44 - Sist endret 11. nov. 2019 14:52