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Carter Manufacturing suministra rodamientos cerámicos ISISZ para Centros de Investigación de alta tecnología

Acuerdo de Cooperación entre Carter Manufacturing Limited (UK) y HZB, Centro de investigación de alta tecnología alemán y líder en el desarrollo de nueva tecnología en el campo de la espectroscopia. Debido a que este área de investigación requiere un entorno de vacío y temperaturas criogénicas, Carter Bearing ha apoyado el proyecto de HZB suministrando los rodamientos cerámicos ISISZ, que son aptos para este tipo de pruebas

Cryogenic Ceramic Bearingwcnt

 

Centro de Investigación HZB

El centro alemán HZB (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie), emplea aproximadamente a 1.100  personas.  Tiene un presupuesto total de aproximadamente 110 millones de euros. Unos 100 doctorandos de universidades vecinas participan en investigación y formación en HZB.  Fuera de la región de Berlin-Brandembrugo, HZB coopera con más de 400 socios en universidades alemanas e internacionales, centros de investigación y empresas. Esto demuestra la importancia de su centro de investigación, sobra decir que solo cumplen sus requisitos equipos muy especializados y de alta tecnología. Carter Manufacturing Limited se confirma como un socio adecuado por su experiencia en el campo de rodamientos muy especializados y de alta calidad.

HZB tiene en funcionamiento dos grandes instalaciones científicas para investigar la estructura y el funcionamiento en esta área: El reactor de investigación BERII, para experimentos con neutrones, y el anillo de almacenaje de electrones BESSYII, capaz de producir un haz ultra brillante de fotones desde Terahertz a los Rayos-X duros. Ambas instalaciones ofrecen posibilidades de investigación para el estudio de este tema y un entorno de ensayos muy especializado en el cual se pueden llevar a cabo los experimentos bajo las condiciones más sofisticadas (vacío ultra alto (UHV), entorno criogénico, campos magnéticos altos, bajas temperaturas, alta presión).

Las piezas y los equipos tienen que soportar las condiciones más extremas debido al tipo de pruebas tan exigentes. Aquí es donde Carter Bearings juega un papel importante en el desarrollo de uno de los objetos de investigación, el Criomanipulador “Pente.Ax” para la espectroscopia de fotoelectrones de ángulo y giro. Un instrumento diseñado en las Instalaciones de Radiación por Sincrotrón BESSY-II por el Dr. Andrei Varykhalvo. Los rodamientos corrientes no resistirían en este tipo de condiciones. Sin embargo, los rodamientos cerámicos ISISZ, suministrados por Carter, se adaptan perfectamente a estas pruebas extremas. 

Criomanipulador Pente.Ax

Como el mismo Dr. Varykhalov explica, la estructura electrónica determina las propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas de los sólidos. La espectroscopia de fotoelectrones de ángulo y giro es la técnica experimental más potente en la investigación de las propiedades electrónicas y magnéticas de los cristales. La esencia de este método es el efecto fotoeléctrico.

Este método experimental requiere un posicionamiento muy preciso de la muestra investigada en un equipo de ensayo. Se necesita una translación lineal para ajustar la muestra en el foco del espectrómetro de electrones así como seleccionar el punto de análisis en la superficie de la muestra. Las rotaciones angulares permiten elegir las direcciones en las que se miden las propiedades de las bandas electrónicas en el cristal.

Los rodamientos de cerámica de Nitruro de Silicio (Si3N4) ISISZ se utilizan en HZB en un entorno de alto vacío, a temperaturas criogénicas, enfriadas con helio líquido. Carter Manufacture presta todo el apoyo técnico especificando y asegurando que los rodamientos ISISZ son aptos para la aplicación. Tienen una vida más larga por sus propiedades específicas del material cerámico de nitruro de silicio, con el que se producen los aros y esperas y son una parte esencial en esta investigación científica.

Rodamientos Cerámicos e Híbridos de alta precisión para aplicaciones en vacío y criogénicos

Carter reconoce la importancia de apoyar este tipo de proyectos y desarrollos. Desde 1999, Carter Manufacturing Limited ha proporcionado ideas revolucionarias, empezando con el acuerdo Europeo de distribución para los productos de Carter Manufacturing Inc, de donde se adoptó el nombre. La empresa ha aumentado su portafolio de productos suministrando a varios clientes a nivel mundial rodamientos, cojinetes y productos lineales.

Tienen la exclusividad de Distribuidor Master Europeo para Carter Manufacturing Inc, Silverthin Precision Thin Section Bearings, ISISZ International, KMS y además tienen acuerdos vigentes con los fabricantes IBC, THK y Unitec. Están certificados en ISO 9001:2008 incorporando los requerimientos Aeroespaciales AS9120 Rev A, asegurando que los productos tienen plena trazabilidad.

A lo largo del tiempo Carter Bearings ha demostrado su habilidad de llevar un concepto desde la mesa de diseño hasta la realización de los productos que funcionan en aplicaciones que anteriormente eran insospechadas para los rodamientos. Ya sea para prototipos de engranajes, componentes de actuación aeronáutica o para sistemas avanzados de radar, Carter Manufacturing Limited, ha ofrecido y sigue ofreciendo soluciones a los requerimientos más complejos de ingeniería.

Aparte de los rodamientos híbridos y entornos cerámicos especiales, la marca ISISZ también ofrece rodamientos de sección constante, rodamientos pivotantes ligeros, rodamientos de alta temperatura y herramientas de rodamientos aeroespaciales.

Se ha demostrado que los materiales cerámicos son un buen recurso cuando los rodamientos convencionales no pueden realizar su función. Siempre hay un rodamiento cerámico o hibrido capaz de encontrar la solución tanto si es un problema de lubricación, velocidad o incompatibilidad de material.  

Importancia Científica comprobada tras los primeros resultados

El mecanismo de la rotación acimutal del criomanipulador realiza la transformación del movimiento lineal de la alimentación por aspiración a un movimiento rotacional e implica la transmisión de engranajes y cables. Los engranajes, ruedas y la muestra en sí se montan en distintos rodamientos Si3N3 ISISZ.  El proceso de enfriamiento de la muestra giratoria se realiza con dos trenzas de cobre flexibles que están sujetas a un “dedo-frío”, un bloque de cobre por el que fluye el helio líquido. Es evidente que la investigación y desarrollo de dicho objeto necesita un soporte técnico especializado. El personal altamente preparado de Carter ayuda a asegurar que el tipo de rodamiento elegido cumple con las condiciones necesarias y están a total disposición durante la fase experimental del proyecto.

Según el líder del proyecto, el Dr. Varykhalov, las operaciones realizadas al vacío son muy fiables y los rodamientos ISISZ son mecánicamente muy robustos. El manipulador se ha utilizado de forma continua en los experimentos durante más de una año y no ha necesitado todavía ningún mantenimiento. El Dr. Varykhalov comentó: “Creo que tienen unos precios muy competitivos para unos rodamientos cerámicos de alta calidad. Por ello, si más gente de la “ciencia del vacío” descubriera sus productos, sería muy beneficioso para todo el mundo”.

Asimismo, el Dr. Varykhalov de HZB explicó que, desde la publicación de los resultados de las pruebas, queda claro que este desarrollo genera grandes expectativas. Ya han aparecido varias publicaciones científicas basadas en los experimentos realizados con el manipulador  y seguramente aparecerán más.

La decisión del proyecto de utilizar los rodamientos cerámicos de alta precisión de Carter valida la importancia de estar al día en las nuevas tecnologías y aplicaciones, un tema que siempre había tenido una gran importancia en la filosofía de Carter Manufacturing Limites.

Pueden encontrar más información sobre los rodamientos ISISZ en www.carterbearings.co.uk

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