Szupravezetők: egyedülálló potenciál az automatizálástechnikában

A  Festo Kft. új kutatási irányokat mutat a szupravezető technikában. A szupravezetőknek érdekes tulajdonságaik vannak: ha bizonyos hőmérsékletre hűtik le őket, nem csupán elvesztik elektromos vezetőképességüket, de a közelükben elhelyezett állandó mágnes mágneses terét is „befagyasztják”, és ezáltal állandó távolságban tartják a mágnest. Az így keletkező stabil állandó légrés érintés nélküli és súrlódásmentes pozicionálást tesz lehetővé, a tárgyak mozgatásához nincs szükség szabályozástechnikára.


A Festo már több éve kutatja, hogyan lehet a szupravezető technika előnyeit felhasználni az automatizálástechnikában. Három új, egyedülálló alkalmazása a SupraHandling 2.0, a SupraShuttle és a SupraChanger a lebegő tárgyak egyenes vonalban történő mozgatását és elfordítását mutatja be minden irányban és minden térbeli helyzetben. Mind a három új alkalmazás kriosztátokkal működő elektromos hűtőegységeket használ (hűtött tartályok).

Szupravezetők: anyagok speciális tulajdonságokkal

A szupravezetők fémek, fémötvözetek vagy kerámiaanyagok, amelyeknek különleges tulajdonságaik vannak. Ha az úgynevezett kritikus hőmérséklet alá hűtik ezeket, akkor nemcsak az elektromos ellenállásuk csökken hirtelen nullára, hanem a szupravezető tárolja egy előre meghatározott távolságban elhelyezett állandó mágnes mágneses terét is. Ha a szupravezetőt a kritikus hőmérsékletre hűtik és elveszik a távolságtartó elemet, a mágnes stabilan lebeg a szupravezető felett, ha pedig eltávolítják vagy elmozdítják, pontosan a tárolt pozícióba tér vissza.

A Festo által alkalmazott nagy hőmérsékletű kerámia szupravezetőknél a kritikus hőmérséklet kb. 93 Kelvin (–180 °C).

SupraHandling 2.0: lineáris mozgás három térsíkban

A SupraHandling 2.0 esetében a lebegő szán két, 2,5 méter hosszú mágneses sín felett mozog.

Ezt a szánt három szupravezetős kriosztáttal látták el. A teljes rendszer akár 180 fokkal elfordítható a hossztengelye körül, ezzel lehetővé válik, hogy a szán függőlegesen vagy akár fejjel lefelé mozogjon.

A SupraHandling 2.0 ezzel olyan stabil, érintésmentes csapágyazást mutat be, amely például lehetővé teheti a tárgyak lebegő módon történő továbbítását a gyártás során.

SupraShuttle: lebegés és mozgás bármely irányban

A Festo a SupraShuttle installációval egy lebegő tárgy minden irányban történő mozgatását, illetve magának a szupravezető elemnek a mozgatási lehetőségeit mutatja be: a szupravezető anyagot tartalmazó kriosztátot az egyik elektromos tengelyről egy másikra helyezik át. Így könnyedén lehet egy lebegő tárgyat bevinni hermetikusan zárt térbe és ott mozgatni is. Ez a tulajdonság például olyan alkalmazások esetén lehet nagyon hasznos, ahol gázokkal vagy vákuummal dolgoznak.

SupraChanger: ellenőrzött forgatás

A SupraChanger olyan alkalmazás, amely első ízben képes átvinni egy forgó mozgást érintés nélkül és ellenőrzött módon egy mágnesre, amely a szupravezetés révén lebeg. Az alkalmazás egyik lehetséges területe a jövőben a laboratóriumautomatizálás, ahol egy tárgyon gyakran sok egymást követő feldolgozási lépést kell végrehajtani.

Sokféle alkalmazás lehetséges

A jövő automatizálástechnikájában elkép­zelhető alkalmazás lehet a tárgyak energiahatékony, stabil pozicionálása, nincsenek követelmények a méréstechnika vagy a vezérléstechnika számára. A szupravezetők lehetővé tehetnék azt is, hogy tárgyakat mozgassunk falakon kívülről technológiai terekben és valamennyi pozícióban. Tekintettel az érintésmentes manipulációra, nagy alkalmazási potenciál lehet ott, ahol a berendezést egyszerűen vagy a folyamat alatt kell tisztítani, például laboratóriumok automatizálásakor, az orvostechnikában vagy az élelmiszeriparban.•


 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022  2023  2024  2025  2026
Címkék

Innotéka