Drehmomenterfassung
Getestet, aber nicht berührt
TorqSense, ein berührungsloses digitales Drehmomentüberwachungssystem, das eine unendliche Leichtigkeit der Berührung garantieren kann, hat sich als die einzige Möglichkeit erwiesen, die Dichtungen von Hochleistungs-Vakuumsystemen zu testen.
Die ultimativen Bereiche der Präzisionsfertigung, wie z. B. Elektronik, Biophysik und Dünnschichtabscheidung, in denen Toleranzen in Atomen gemessen werden, werden oft im Hochvakuum durchgeführt, um luftgetragene Verunreinigungen zu entfernen und die leistungsmindernden Auswirkungen winziger Luftbewegungen zu vermeiden.
Die überwiegende Mehrheit der Vakuumkammern erfordert jedoch Dichtungen für rotierende Antriebswellen (so genannte Drehdurchführungen) und "Durchführungen" für den Durchgang von Materialien, Komponenten, Werkzeugen und fertigen Produkten. Bei Hochvakuumanwendungen ist es unwahrscheinlich, dass herkömmliche Dichtungen die geforderten Leistungsspezifikationen erfüllen können, daher werden magnetische Flüssigkeitsdichtungen verwendet.
Ein Ferrofluid ist eine stabile kolloidale Suspension von magnetischen Nanopartikeln in einem flüssigen Träger. Die Partikel mit einer durchschnittlichen Größe von etwa 100 Å (10 nm) sind mit einem stabilisierenden Dispersionsmittel (Tensid) beschichtet, das die Agglomeration der Partikel auch dann verhindert, wenn ein starker Magnetfeldgradient an das Ferrofluid angelegt wird.
Mit mehr als dreißig Jahren Erfahrung in der Herstellung von Dichtungen für die anspruchsvollsten Anwendungen der Welt ist Ferrotec in Woolwich in London in der Lage, Ferrofluid-Materialien für die extremsten Leistungsanforderungen zu optimieren und sie in maßgeschneiderte Vakuumsysteme einzubauen.
"Etwa die Hälfte unserer Arbeit besteht aus Sonderanfertigungen", sagt Jeff Lewcock von Ferrotec, "und wir müssen jede Dichtung bis ins kleinste Detail testen, um die Spezifikationen unserer Kunden zu erfüllen. Um die Durchführung zu testen, wird sie auf eine Vakuumkammer montiert, die mit einem Helium-Lecksucher verbunden ist. Dann wird Helium in die Durchführung eingeleitet und die Leckrate während des statischen und dynamischen Betriebs beobachtet.
Im Rahmen der Prüfung werden das Anfahr- und Laufdrehmoment der Dichtung gemessen und die Verlustleistung durch die Dichtung berechnet. Diese Messwerte ermöglichen Ferrotec die Fehlersuche an der einzelnen Dichtung, die Analyse der Leistung der Konstruktion und die Erweiterung der Wissensbasis von Ferrotec.
"Bei den Toleranzen, mit denen wir arbeiten, brauchten wir einen Drehmomentsensor, der den gesamten Dichtungsmechanismus nicht zusätzlich belastet. Deshalb waren wir sehr erfreut, als wir den berührungslosen TorqSense von Sensor Technology entdeckten", sagt Jeff.
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OX15 6AY Wroxton, Banbury
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