Comunicato Stampa CC_HM_8_13 Superconduttori per un’automazione industriale orientata alla conservazione delle risorse Festo sta svolgendo una ricerca nel settore dei super-conduttori da applicare alla tecnica dell’automazione. Data Aprile 2013 Conduttori che lavorano per levitazione, senza resistenza e con la massima efficienza energetica, impiegati per due decenni nella tecnica medicale, si stanno ora diffondendo anche nei sistemi su larga scala con elevata densità di potenza. Festo, leader nel settore della tecnica dell’automazione, ne sta testando le possibilità di impiego per la produzione del futuro orientata alla conservazione delle risorse. Le applicazioni più Ns. Rif. MKT/CP-ebi piccole nel settore dei cuscinetti a levitazione, senza attrito, sono interessanti per i sistemi di produzione. In collaborazione con la società “evico” di Dresda ed altri partner della ricerca tecnica e scientifica, Festo ha presentato il potenziale e i campi di ricerca della tecnica dei superconduttori alla fiera di Hannover 2013. I super-conduttori sono metalli, leghe di metallo o ceramiche, che passano improvvisamente in uno stato di superconduttività sotto una determinata temperatura di salto, perdendo la loro resistenza elettrica. “Raggiungendo questa temperatura di salto l’interazione elettrostatica repulsiva presente normalmente tra gli elettroni si trasforma in uno stato legato, formando le cosiddette coppie di Cooper. In questa condizione di coppia gli elettroni non possono più Contact Centre 800.110.110 Numero unico e gratuito da tutta Italia per l’ Automazione Industriale Amministrazione vendite e informazione prodotti interagire con la griglia atomica che li circonda, e quindi trasportano la corrente elettrica senza alcuna resistenza.”, spiega il Prof. Dr. Werner Hanke dell’Università JuliusMaximilians di Würzburg. “Una volta che la corrente elettrica si mette in moto nel materiale superconduttivo sotto la temperatura di salto, continua a fluire in un circuito chiuso senza perdite.”, aggiunge il docente. Cap. Soc. 2.000.000 € P.I. 02235250152 R.E.A. 907309 C.F. e Reg. Impr. di MI 02235250152 Codice IBAN: IT73 Z 03069 09523 100000000030 La tecnica dei super-conduttori è ancora allo stadio di ricerca, ma presenta un grande Festo SpA potenziale nello sviluppo di materiali e nei sistemi di raffreddamento. Il costo del 20090 Assago (MI) Via E. Fermi, 36/38 www.festo.it raffreddamento dei materiali è stato un ostacolo che ne ha impedito per lungo tempo l’applicazione industriale. “Nel 1986 sono stati scoperti i super-conduttori ad alta temperatura, la cui temperatura di salto è superiore ai 100 gradi Kelvin. Sono materiali di Tel. 02 45788.1 Fax 02 4880620 E-mail: [email protected] Comunicato Stampa ceramica, il cui raffreddamento è possibile con l’impiego di azoto liquido o di elettricità, e quindi è più economico e praticabile.”, spiega il Prof. Dr. Ludwig Schultz dell’Istituto Leibniz per la ricerca sui materiali e sui corpi solidi (IFW Dresden). Cuscinetti magnetici superconduttori nell’automazione Se un superconduttore viene raffreddato ad una temperatura inferiore a quella di salto per effetto di un campo magnetico esterno di un magnete permanente, questo provoca non solo la perdita della resistenza elettrica, ma anche la modifica delle sue proprietà: il superconduttore può mantenere o “congelare” il campo magnetico del magnete permanente ad una distanza predefinita e consentire uno stato di levitazione stabile. Se si cerca di spostarlo, tornerà sempre nella posizione memorizzata. I progetti di ricerca dimostrano questa particolare caratteristica dei cuscinetti stabili e senza attrito, realizzabili senza una costosa tecnica di misurazione e regolazione. SupraLinearMotion: levitazione per superconduttività SupraLinearMotion, un’altalena con un sedile per una sola persona, rende sperimentabile la tecnologia dei super-conduttori ai visitatori dello stand Festo alla Fiera di Hannover. Per realizzare la condizione di levitazione si raffredda il materiale superconduttore sul fondo della slitta per mezzo di azoto liquido ad una temperatura costante compresa tra 63 e 77 gradi Kelvin. Questo materiale viene poi posizionato ca. 15 mm sopra un binario, una semplice guida in cui sono alloggiati magneti permanenti. Il materiale mantiene la posizione prestabilita parallela al binario. Per muovere la slitta, si sbilancia l’altalena. Appena inizia il movimento verso il basso e si inclina l’altalena, subentra la forza di gravità. Il passeggero fluttua sull’altalena, sostenuto dalla superconduttività. SupraHandling : movimento in piano senza attrito Questo principio è stato applicato su una tavola X/Y per spostare oggetti su un piano. Due attuatori applicati sotto la tavola inclinano la piastra base in direzione X e Y in modo indipendente l’uno dall’altro. In questo modo gli attuatori mettono in moto due slitte in sospensione sulle guide magnetiche, senza toccarle. Per la prima volta le slitte di una tavola X/Y si muovono su cuscinetti superconduttori. Come avviene nella SupraLinearMotion, il Comunicato Stampa superconduttore viene raffreddato passivamente mediante azoto liquido. La distanza e la posizione rispetto alla guida magnetica vengono mantenute, permettendo la levitazione stabile. Le possibilità di applicazione nel settore dell’automazione sono molteplici, per esempio le caratteristiche come ‘assenza di rumorosità, di usura, e il mantenimento di una distanza predefinita aprono nuovi orizzonti applicativi per la tecnica dell’automazione. La sospensione controllata e il minimo consumo energetico consentono la manipolazione delicata senza costi aggiuntivi. SupraPicker : manipolazione in ambienti a tenuta ermetica Il pannello SupraPicker mostra una pinza magnetica con cuscinetto superconduttore, che consente – per la prima volta – la manipolazione a due fasi, la prima all’esterno e la seconda all’interno di un ambiente sigillato ermeticamente. La pinza, in sospensione grazie alla superconduttività, preleva una fialetta per forza magnetica, la trasferisce attraverso un chiusino in un ambiente sigillato ermeticamente e la deposita nella posizione prestabilita. Questo pannello espositivo illustra i vantaggi di un sistema di supporto senza attrito grazie alla superconduttività, che permette nuove possibilità nel campo dell’handling. Una volta mantenuto il campo magnetico, il magnete che effettua la presa e il superconduttore possono essere fisicamente separati, per esempio da un pannello in plexiglas come in questo caso. In questa applicazione, il materiale superconduttore viene attivamente raffreddato da una piccola unità elettrica di raffreddamento, evitando così le unità ausiliarie di raffreddamento, trasporto e stoccaggio dell’azoto liquido, e semplificando il potenziale uso industriale. Ulteriori informazioni: www.festo.com/bionik Articolo completo di foto: www.festo.com/presse Contatti: Julia Duwe, Responsabile della Corporate Communication – Technology Mobil: 0162-2974340, Fax: 0711 / 347-54-4078, E-Mail: [email protected] Foto: Festo CC_T_08_13_SupraLinearMotion _1.tif Comunicato Stampa Didascalia: Foto: SupraLinearMotion: levitazione per superconduttività Festo CC_T_08_13_SupraHandling_1.tif Didascalia: SupraHandling – movimento in piano senza attrito Foto: Festo CC_T_08_13_SupraPicker_1.tif Didascalia: SupraPicker: manipolazione in ambienti a tenuta ermetica Testi e foto sono scaricabili da www.festo.it … stampa