Salti quantici

Costruito in un periodo di 10 anni, in collaborazione con più di 10.000 scienziati, il Large Hadron Collider (LHC) è l’acceleratore di particelle più grande e potente del mondo. È stato sviluppato presso l’Organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN) per rispondere a domande fondamentali sull’esistenza e sulla composizione dell’intero universo.

Nel cuore del Large Hadron Collider, manipolatori personalizzati di colore giallo brillante dotati di riduttori SPINEA facilitano la connessione di 1.800 grandi pezzi di tubo contenenti potenti magneti e strumentazione all’interno dello spazio ristretto del tunnel del collisore. (Immagine: CERN)

L’LHC ha fatto diversi progressi nel campo della fisica, tra cui il primo rilevamento e osservazione delle particelle di neutrini del collisore questo agosto, un risultato che aprirà nuove strade di ricerca per i fisici sperimentali, e le soluzioni di movimento industriale di SPINEA hanno contribuito a renderlo possibile.

Un complesso complesso : installazione dell’LHC

L’LHC è ospitato in un anello largo 27 chilometri, a 100 metri sotto le Alpi svizzere. Quando gli ingegneri del CERN iniziarono a installare la strumentazione del collisore nel 2008, si trovarono di fronte alla sfida di assemblare le parti in uno spazio molto ristretto e difficile da raggiungere. SPINEA, un produttore leader di riduttori e attuatori cicloidali altamente ingegnerizzati con sede in Slovacchia, aveva la soluzione.

Gli ingranaggi ad alta precisione TwinSpin ^® di SPINEA posizionano accuratamente i magneti quadrupolari all’interno del Large Hadron Collider (LHC) del CERN, l’acceleratore di particelle più grande e potente del mondo.

“Il collisore è fondamentalmente un tunnel a forma di anello con magneti dipolari lunghi 49 piedi (15 metri) e ciascuno pesa più di 30 tonnellate”, afferma Slavomir Lesko, direttore vendite di SPINEA. “Non c’era spazio per attrezzature di sollevamento pesanti come le gru, il che rendeva quasi impossibile il collegamento di tubi e altre infrastrutture essenziali.”

Utilizzando le informazioni del CERN e di uno dei suoi fornitori di apparecchiature per il collisore, gli ingegneri di SPINEA hanno eseguito i propri calcoli e progettato ingranaggi cicloidali ad alta precisione per le apparecchiature di trasferimento chiamate “manipolatori”.

Riduttori progettati singolarmente con elevata capacità di carico, alta precisione e design compatto hanno consentito ai manipolatori di collegare 1.800 grandi pezzi di tubo contenenti potenti magneti e strumentazione nello spazio ristretto del tunnel del collisore.

Quando la precisione è fondamentale

Oggi, il CERN continua a utilizzare gli strumenti SPINEA per il controllo adeguato, l’impostazione dei parametri e la manutenzione di precisione degli acceleratori di particelle presso la struttura.

All’interno dell’LHC, due fasci di particelle ad alta energia contenuti in tubi viaggiano quasi alla velocità della luce, guidati da migliaia di elettromagneti superconduttori, prima di entrare in collisione.

“Immaginiamo due aghi, uno proveniente dall’Europa e l’altro dal Nord America, ed entrambi devono estendersi attraverso l’Atlantico e colpirsi esattamente nel mezzo. Questo ti dà un’idea di quanto precisa debba essere una soluzione”.

Slavomir Lesko
Direttore commerciale SPINEA

“Immaginiamo due aghi, uno proveniente dall’Europa e l’altro dal Nord America, ed entrambi devono estendersi attraverso l’Atlantico e colpirsi esattamente nel mezzo”, dice Lesko. “Questo ti dà un’idea di quanto precise debbano essere le travi e la nostra soluzione di ingranaggi.”

C’è poco spazio per gli errori. Dal metodo scientifico stesso a tutti i componenti delle straordinarie attrezzature che lo facilitano.

Gli ingranaggi ad alta precisione TwinSpin ^® di SPINEA posizionano accuratamente i magneti quadrupolari che inducono i raggi in avvicinamento. Quanto più allineati sono i magneti, tanto più i raggi si scontrano, portando a esperimenti di maggior successo. La soluzione SPINEA ha aiutato gli scienziati del CERN a ridurre il diametro dei fasci di protoni dell’LHC da un millimetro a 16 micrometri[0 .06 mm] .

Lesko sottolinea che la soluzione TwinSpin ha fornito precisione affidabile e prestazioni di lunga durata. “Quando ho visitato il CERN l’anno scorso, mi aspettavo che ci sarebbero state delle opportunità di sostituzione, ma non c’erano… sfortunatamente”, scherza. “Perché ogni attrezzatura che avevamo fornito originariamente funzionava ancora correttamente dopo 15 anni.”

Soluzioni di movimento industriale in una vasta gamma di applicazioni

I prodotti SPINEA si trovano in una gamma crescente di applicazioni

Robotica

Nella robotica, vengono utilizzati in apparecchiature critiche per la saldatura ad arco, il collaudo e la misurazione dei parametri tecnici dei prodotti finali nell’industria automobilistica.

Macchine utensili

Nelle macchine utensili vengono utilizzati nel posizionamento rotante di teste di fresatura, teste di rettifica, teste di taglio, tavole rotanti, cambiautensili e palette. I riduttori SPINEA sono le caratteristiche fondamentali che garantiscono un’elevata precisione di lavorazione e un’ottima qualità della superficie lavorata.

Applicazioni mediche

Nelle applicazioni mediche, i prodotti SPINEA vengono utilizzati per fornire un posizionamento estremamente preciso nelle fresatrici dentali e nei robot chirurgici.

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Last Updated: 2023/10/24

Published: 2023/09/29