Kuantum Sıçramaları

10 yılı aşkın bir sürede, 10.000’den fazla bilim insanının işbirliğiyle inşa edilen Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) dünyanın en büyük ve en güçlü parçacık hızlandırıcısıdır. Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü’nde (CERN) tüm evrenin varlığı ve yapısıyla ilgili temel soruları yanıtlamak üzere geliştirilmiştir.

The Large Hadron Collider in a tunnel.

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın kalbinde, SPINEA redüksiyon dişlilerine sahip parlak sarı özel manipülatörler, çarpıştırıcının tünelinin dar alanında güçlü mıknatıslar ve enstrümantasyon içeren 1.800 büyük boru parçasının bağlantısını kolaylaştırıyor. (Resim: CERN)

LHC, deneysel fizikçiler için yeni araştırma yolları açacak bir başarı olarak bu Ağustos ayında çarpıştırıcı nötrino parçacıklarının ilk tespiti ve gözlemi de dahil olmak üzere fizikte birçok ilerleme kaydetti ve SPINEA endüstriyel hareket çözümleri bunu mümkün kılmaya yardımcı oldu.

Karmaşık Bir Kompleks: LHC’nin Kurulumu

LHC, İsviçre Alplerinin 100 metre altında, 27 kilometre genişliğinde bir halka içinde yer almaktadır. CERN mühendisleri 2008 yılında çarpıştırıcı enstrümantasyonunu kurmaya başladıklarında, parçaları çok dar ve ulaşılması zor bir alana monte etme zorluğuyla karşılaştılar. Slovakya merkezli, yüksek mühendislik ürünü sikloidal redüksiyon dişlileri ve aktüatörlerde lider üretici SPINEA, çözümü bulmuştu.

Cut-away view of a SPINEA TwinSpin® high precision reduction gear.

SPINEA’nın TwinSpin® yüksek hassasiyetli dişlileri, dünyanın en büyük ve en güçlü parçacık hızlandırıcısı olan CERN’in Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) içindeki dört kutuplu mıknatısları doğru bir şekilde konumlandırmaktadır.

SPINEA satış direktörü Slavomir Lesko, “Çarpıştırıcı temel olarak 49 feet (15m) uzunluğunda ve her biri 30 tondan daha ağır olan dipol mıknatıslara sahip halka şeklinde bir tüneldir” diyor. “Vinç gibi ağır yük kaldırma ekipmanları için yer yoktu, bu da boruların ve diğer temel altyapının bağlanmasını neredeyse imkansız hale getirdi.”

SPINEA mühendisleri, CERN’den ve çarpıştırıcı ekipman tedarikçilerinden gelen bilgileri kullanarak kendi hesaplamalarını yaptılar ve “manipülatör” adı verilen transfer ekipmanı için yüksek hassasiyetli sikloidal dişli tasarladılar.

Yüksek yük kapasitesi, yüksek hassasiyet ve kompakt bir tasarıma sahip tekil olarak tasarlanmış redüksiyon dişlileri, manipülatörlerin çarpıştırıcı tünelinin dar alanında güçlü mıknatıslar ve enstrümantasyon içeren 1.800 büyük boru parçasını birbirine bağlamasını sağladı.

Hassasiyet Her Şeyden Önemli Olduğunda

Bugün CERN, tesisteki parçacık hızlandırıcılarının doğru kontrolü, parametre ayarı ve hassas bakımı için SPINEA’nın donanımını kullanmaya devam ediyor.

LHC’nin içinde, tüplerdeki iki yüksek enerjili parçacık demeti, çarpıştırılmadan önce binlerce süper iletken elektromıknatıs tarafından yönlendirilerek ışık hızına yakın bir hızda hareket eder.


“Biri Avrupa’dan diğeri Kuzey Amerika’dan gelen iki iğne düşünün ve her ikisinin de Atlantik boyunca uzanarak birbirlerine tam ortada çarpması gerekiyor. Bu da size çözümün ne kadar hassas olması gerektiği konusunda bir fikir verir.”

Slavomir Lesko
SPINEA satış direktörü


Lesko, “Biri Avrupa’dan, diğeri Kuzey Amerika’dan gelen iki iğne düşünün, ikisi de Atlantik boyunca uzanmalı ve birbirlerine tam ortada çarpmalı” diyor. “Bu da size kirişlerin ve dişli çözümümüzün ne kadar hassas olması gerektiği hakkında bir fikir veriyor.”

Hata için çok az yer var. Bilimsel yöntemin kendisinden, onu kolaylaştıran olağanüstü ekipmandaki tüm bileşenlere kadar.

SPINEA’nın TwinSpin® yüksek hassasiyetli dişlileri, yaklaşan ışınları indükleyen kuadrupol mıknatısları doğru bir şekilde konumlandırmaktadır Mıknatıslar ne kadar hizalanırsa, ışınlar o kadar fazla çarpışır ve bu da daha başarılı deneylere yol açar. SPINEA çözümü, CERN bilim insanlarının LHC proton ışınlarının çapını bir milimetreden 16 mikrometreye [0,06 mm] düşürmelerine yardımcı oldu.

Lesko, TwinSpin çözümünün güvenilir hassasiyet ve uzun ömürlü performans sağladığını belirtiyor. “Geçen yıl CERN’i ziyaret ettiğimde, bazı değişim fırsatları olabileceğini düşünmüştüm ama maalesef olmadı” diye espri yapıyor. “Çünkü başlangıçta sağladığımız tüm ekipmanlar 15 yıl sonra hala düzgün çalışıyordu.”


Bir Dizi Uygulamada Endüstriyel Hareket Çözümleri

SPINEA ürünleri giderek genişleyen bir uygulama yelpazesinde yer almaktadır

Photograph of a Spinea robotic arm.

Robotik

Robotikte, otomotiv endüstrisindeki kritik ekipmanlarda nihai ürünlerin ark kaynağı, test edilmesi ve teknik parametrelerinin ölçülmesi için kullanılırlar.

Photograph of Spinea machine.

Takım Tezgahları

Takım tezgahlarında, freze kafalarının, taşlama kafalarının, kesme kafalarının, döner tablaların, takım ve palet değiştiricilerin döner konumlandırılmasında kullanılırlar. SPINEA’nın redüksiyon dişlileri, yüksek işleme hassasiyeti ve işlenmiş yüzeyde mükemmel kalite sağlayan temel özelliklerdir.

Photograph of a Spinea dental milling machine.

Medikal Uygulamalar

Medikal uygulamalarda, SPINEA’nın ürünleri dental frezeleme makinelerinde ve cerrahi robotlarda son derece hassas konumlandırma sağlamak için kullanılmaktadır.


Timken’in dünyanın en büyük teleskobunun oluşturulmasına nasıl yardımcı olduğu hakkında daha fazla bilgi edinin.