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31 Mär 2017
Hurley Gill

Frage: Ich muss einen Servomotor in einem Vakuum betreiben, was muss ich beachten?

Antwort: Kurz und knapp? Die Ausgasung. Vielleicht meinen Sie, dass die richtige Auslegung des Motors* eine schwierige Aufgabe ist. Das ist sie immer, doch wenn Sie die weiteren Prozessanforderungen nicht erfüllen können, bringt Ihnen die Auslegung auch nicht viel.

Die wichtigste Anforderung bei der Auswahl eines Motors für den Einsatz im Vakuum ist die Ausgasung, das heißt die Vermeidung von Materialien, die den Prozess und/oder die Lebensdauer des Motors beinträchtigen.

Die Prozessanforderungen geben den Rahmen vor: Vakuumstufe, Spezifikationen und Beschränkungen für die Ausgasung sowie die Erwartungen für die Anwendung (Prozess und Motorlebensdauer.)

Beispiel für Ausgasung: In einer Strahlungsumgebung hält eine ausgasungsarme Teflon-Isolierung für Anschlussdrähte nicht so lange wie Isolierungen aus anderen Materialien. In diesem Fall ist eine Tefzel-Isolierung möglicherweise das bessere Material für die Anwendung. (Das ist nicht zwingend der Fall, vergleichen Sie die Materialdaten mit denen von anderen Produkten.)

Oder vielleicht haben Sie ein ausgasungsarmes Lagerfett, das gut für eine Strahlenumgebung ist, sich jedoch nicht für einen typischen Halbleiter-Fertigungsprozess eignet.

Die Anforderungen der NASA-Klasse A bieten einen hervorragenden Ausgangspunkt für die Abstimmung zwischen dem OEM, dem Kunden und dem Motorhersteller. Dieser Standard kann den Rahmen für punktuelle Änderungen für die spezifische Anwendung liefern.

Der Standard der NASA lautet: { < 1,0 % TML (total mass loss / Gesamtmasseverlust), < 0,1 % CVCM (collected volatile condensable materials / kondensierte Ausgasprodukte)}

Sie müssen auch alle anderen Materialien und ihre potenziellen Auswirkungen auf die Anwendung in der Umgebung berücksichtigen, ob aus organischen oder anorganischen Quellen: Lacke, Klebstoffe, Beschichtungen, Harze und Lösungsmittel.

...Und vergessen Sie nicht den Kleber unter dem Typenschild!

* Oh, und noch ein kurzes Wort zur Motorauslegung: Was die richtige Motorauslegung angeht, haben Berechnungen der Anforderungen des erforderlichen Effektivmoments für den normalen Motorbetrieb in Standardatmosphären (wie in einer Fertigungsstätte) ergeben, dass ein Motor mit einer 2,6- bis 3-fach höheren Kapazität als beim Betrieb im Vakuum benötigt wird. Man könnte dies mit der unterschiedlichen Strombelastbarkeit von Kupfer in einer normalen Atmosphäre und in einem Vakuum vergleichen.

Über den Autor

Hurley Gill

Hurley Gill machte 1978 an der Virginia Polytechnic Institute and State University seinen Abschluss in Ingenieurwissenschaften und arbeitet seit 1980 in der Antriebstechnikbranche. Hurley wird oft hinzugezogen, wenn es um die schwierigsten Anwendungen für Kollmorgen geht. Er ist unter folgender Adresse zu erreichen: hurley.gill@kollmorgen.com. Sie finden diesen Autor auch auf Google+

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