Spolupráce mezi společností Carter Manufacturing Limited ve Velké Británii a HZB, špičkovým výzkumným střediskem v Německu, vede k vývoji nových technologií v oblasti spektroskopie. Protože tato oblast výzkumu vyžaduje vakuové prostředí a kryogenní teploty, společnost Carter Bearings podpořila projekt HZB dodávkou keramických ložisek ISISZ, která jsou pro takovéto zkušební prostředí naprosto vhodná.
Výzkumné centrum HZB
Německé Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) zaměstnává přibližně 1100 zaměstnanců. Má celkový rozpočet přibližně 110 milionů EUR. Asi 100 doktorandů ze sousedních univerzit je zapojeno do výzkumu a školení na HZB. Mimo region Berlín-Braniborsko spolupracuje HZB s více než 400 partnery na německých a mezinárodních univerzitách, výzkumných institucích a ve společnostech. To ukazuje důležitost výzkumného zařízení, netřeba dodávat, že pouze velmi specializovaná a špičková zařízení splňují jejich požadavky. Na základě svých zkušeností v oblasti specializovaných, vysoce kvalitních ložisek pro extrémní prostředí se společnost Carter Manufacturing Limited okamžitě ukázala jako vhodný partner.
HZB provozuje dvě rozsáhlá vědecká zařízení pro zkoumání struktury a funkce hmoty: výzkumný reaktor BER II pro experimenty s neutrony a elektronový akumulační kruh BESSY II, produkující ultra jasný fotonový paprsek od Terahertzu po tvrdé rentgenové paprsky. Obě zařízení poskytují výzkumné příležitosti pro studium hmoty a poskytují vysoce specializované prostředí vzorků, ve kterém lze experimenty provádět za nejsofistikovanějších podmínek (ultra vysoké vakuum (UHV), krogenní prostředí, vysoká magnetická pole, nízké teploty, vysoký tlak) .
Kvůli těmto velmi specifickým zkušebním podmínkám musí součásti a vybavení vydržet i ty nejextrémnější okolnosti. Zde hraje Carter Bearings důležitou roli při vývoji jednoho z výzkumných objektů, nazývaného Cryomanipulator „Pente.Ax“ pro fotoelektronovou spektroskopii se spinovou a úhlovou rozlišením. Přístroj navržený v Synchrotron Radiation Facility BESSY-II Dr. Andrei Varykhalov. Normální ložiska by v takovém prostředí nevydržela. Keramická ložiska ISISZ dodávaná společností Carter se však dokonale hodí pro toto extrémní testovací prostředí.
Kryomanipulátor Pente.Ax
Jak vysvětluje Dr. Varykhalov, elektronová struktura určuje elektrické, magnetické a optické vlastnosti pevných látek. Fotoelektronová spektroskopie s úhlovým a spinovým rozlišením je nejsilnější experimentální technikou pro zkoumání elektronických a magnetických vlastností krystalů. V jádru metody je fotoelektrický efekt.
Tato experimentální metoda vyžaduje velmi přesné umístění zkoumaného vzorku v experimentálním nastavení. Lineární překlady jsou potřebné k úpravě vzorku v ohnisku elektronového spektrometru a také k výběru analytického místa na povrchu vzorku. Úhlové rotace umožňují zvolit směry, ve kterých jsou měřeny vlastnosti elektronických pásů v krystalu.
Keramická ložiska ISISZ z nitridu křemíku (Si3N4) se zde používají na HZB ve velmi vysokém vakuovém prostředí, při kryogenních teplotách, superchlazená kapalným heliem. Společnost Carter Manufacturing poskytla plnou technickou podporu při specifikaci a zajištění vhodnosti ložisek ISISZ pro danou aplikaci. Mají mnohem delší životnost díky svým specifickým vlastnostem keramického materiálu z nitridu křemíku, ze kterého byly vyrobeny rasy a kuličky, a bylo zjištěno, že jsou klíčovou součástí tohoto špičkového vědeckého výzkumu.
Keramický&zesilovač; hybridní extrémní prostředí vysoce přesná ložiska pro vakuové a kryogenní aplikace.
Carter si uvědomuje důležitost podpory tohoto druhu projektů a vývoje. Od roku 1999 Carter Manufacturing Limited poskytuje revoluční nápady v pohybu, počínaje evropskou distribuční dohodou pro produkty Carter Manufacturing Inc, od níž byl název převzat. Společnost nyní rozšířila své produktové portfolio na řadu, která poskytuje služby mnoha odborným zákazníkům na celém světě s ložisky, ložiskovými sestavami a lineárními výrobky.
Mají exkluzivní status evropského hlavního distributora pro společnosti Carter Manufacturing Inc, Silverthin Precision Thin Section Bearings, ISISZ International, KMS a také mají uzavřené dohody se speciálními prémiovými výrobci IBC, THK& Unitec. Oni jsoucertifikováno podle ISO 9001: 2008 zahrnující požadavky na letectví AS9120 Rev Azajišťující plnou sledovatelnost produktů.
Carter Bearings v průběhu času prokázal průmyslovému odvětví schopnost přenášet koncepty z rýsovacích prken na realizované produkty, které fungují v aplikacích, které byly dříve považovány za obtížné pro valivá ložiska. Ať už jde o prototypy převodovek, ovládací prvky letadel nebo pokročilé radarové systémy, společnost Carter Manufacturing Limited poskytla a nadále poskytuje řešení stále složitějších technických požadavků.
Kromě keramických a hybridních ložisek ve speciálním prostředí nabízí značka ISISZ také rozdělená tenká ložiska, lehká otočná ložiska, vysokoteplotní ložiska a nástroje pro letecká ložiska.
Ukázalo se, že keramické materiály jsou neocenitelným zdrojem, když konvenční ložiska nejsou schopna fungovat. Ať už jde o problém s mazáním, rychlostí nebo nekompatibilitou materiálu, existuje keramické nebo hybridní ložisko schopné poskytnout řešení. Díky svým jedinečným vlastnostem lze keramiku použít v různých aplikacích, kde konvenční materiály dosahují svých limitů. Byly široce používány v celé řadě jaderných, vakuových, kryogenních, vysokorychlostních, izolačních, polovodičových a nemagnetických aplikací.
Vědecký význam se prokázal již po prvních výsledcích.
Mechanismus azimutální rotace kryomanipulátoru provádí převod lineárního pohybu z podtlakového průchodu na rotační a zahrnuje převody a lanový přenos. Samotná ozubená kola, kola a podavač vzorků jsou namontovány na různých ložiscích Si3N4 ISISZ. Chlazení otočného stolku vzorku se provádí dvěma pružnými měděnými opleteními, která jsou připojena k „studenému prstu“ - měděnému bloku, kterým protéká kapalné hélium. Je zřejmé, že vývoj a výzkum takového objektu vyžaduje hloubkovou technickou podporu. Carterův vysoce vyškolený personál pomohl zajistit, aby zvolený typ ložiska odpovídal požadovaným podmínkám a byl během experimentální fáze projektu plně k dispozici.
Podle vedoucího projektu Dr. Varykhalova jsou operace ve vakuu velmi spolehlivé a samotná ložiska ISISZ jsou mechanicky velmi robustní. Manipulátor se v experimentech používá téměř nepřetržitě po dobu delší než jeden rok a dosud nevyžadoval žádnou údržbu. Poznamenal doktor Varykhalov"Myslím, že máte velmi konkurenceschopné ceny za velmi kvalitní keramická ložiska." Pokud tedy vaše produkty objeví více lidí z „vakuové vědy“, bude to pro všechny velmi výhodné “
Dr. Varykhalov z HZB dále vysvětlil, že od zveřejnění výsledků testů je zřejmé, že tento vývoj vyvolává velká očekávání. Již se objevilo několik vědeckých publikací založených na experimentech prováděných s tímto manipulátorem a určitě budou následovat další.
Rozhodnutí projektu o použití vysoce přesných keramických ložisek Carter potvrzuje důležitost schopnosti držet prst na pulsu nových technologií a aplikací, což je problém, který měl ve filozofii společnosti Carter Manufacturing Limited vždy hlavní význam.