Een chemisch bedrijf heeft 50 regelkleppen besteld. De kleppen zullen worden gebruikt om een sterk corrosief zuur toe te voeren naar een productieproces. Of de kleppen bestand zijn tegen deze bijtende vloeistof, hangt af van de staallegering waaruit ze zijn vervaardigd. De fabrikant van de kleppen wil hier zeker van zijn en test het onafgewerkte materiaal voordat het in de CNC-machine wordt geladen. Met behulp van een draagbaar LIBS-instrument is dit binnen enkele seconden gebeurd. De optische elementen in het instrument worden gepositioneerd door middel van een micromotor van FAULHABER.
Waaruit bestaat dit materiaal? Het antwoord op deze vraag is cruciaal voor de meest uiteenlopende toepassingen, van biotechnologie en recycling tot de inspectie van inkomende goederen in de verwerkende industrie. Bij niet-destructieve materiaalanalyse wordt meestal gebruikgemaakt van optische processen zoals Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS), röntgenfluorescentie (XRF) en spectrofotometrie. De manier waarop een materiaal de geïnduceerde straling absorbeert of weerkaatst, geeft gedetailleerde informatie over de samenstelling ervan.
In dergelijke optische analyse-apparatuur worden diafragma's geopend en gesloten, filters en filterwielen gedraaid of gepositioneerd en lenzen en spiegels scherpgesteld met een nauwkeurigheid tot op enkele duizendste millimeters. Al deze taken worden door micro-aandrijvingen uitgevoerd in een zeer complexe en beperkte omgevingen.
Bij een spectrofotometer beweegt de monsterhouder zich bijvoorbeeld langs de Z-as. De monsterhouder is bevestigd op een spindel met fijne schroefdraad die wordt aangedreven door een servomotor met een planetaire tandwielkast. Een magnetische encoder met hoge resolutie voorziet de controller van de benodigde precisie-informatie over de positie, die wordt gebruikt om de optimale optische weglengte (OPL) in te stellen.
Andere optische elementen, zoals filterwielen en sluiters, stellen al even hoge eisen aan de aandrijving. Wanneer de aandrijvingen zijn verwerkt in handapparaten, worden de eisen nog strenger: er is minder ruimte beschikbaar en het gebruik van batterijen vraagt om een bijzonder hoge energie-efficiëntie.
Door middel van een uitgebreid modulair systeem bestaande uit motoren, tandwielkasten en encoders van sterk uiteenlopende afmetingen, gebaseerd op verschillende technologieën, kan FAULHABER de ideale aandrijvingen produceren voor optische instrumenten ten behoeve van materiaalanalyse. Wanneer een dergelijk systeem wordt gecombineerd met onze zeer nauwkeurige spindels, wordt vrijwel elke toepassing mogelijk.
