Ważenie bezdotykowe

Lewitujące szalki z nadprzewodnikiem

Ultraczyste i wolne od zarazków procesy stają się coraz ważniejsze w produkcji przemysłowej, szczególnie w przemyśle medycznym i farmaceutycznym. Powierzchnie w pomieszczeniach czystych muszą być szczelne, łatwe do czyszczenia i odpowiedniej dezynfekcji. Nowa koncepcja wykorzystująca technologię nadprzewodników umożliwia teraz bezdotykowe i precyzyjne ważenie i mierzenie.

Utrzymanie linii produkcyjnej w laboratorium w stanie wolnym od zarazków i zanieczyszczeń nie jest łatwe. Szczególnie problematyczne są tu stosowane materiały robocze, na przykład probówki, szalki Petriego, a nawet urządzenia pomiarowe, takie jak wagi. Są one wnoszone do ekranowanej przestrzeni roboczej z zewnątrz i mogą przenosić zarazki. Jeśli są one kładzione na blacie roboczym, tworzą się pod nimi małe szczeliny, które bardzo trudno utrzymać w czystości.

Lewitująca szalka

Dzięki zastosowaniu lewitacji opartej na polu magnetycznym - na przykład z wykorzystaniem technologii nadprzewodnikowej - w przyszłości będzie można obejść takie ograniczenia. Jedną z takich możliwości pokazuje koncepcja SupraSensor firmy Festo. Demonstruje ono działanie wagi bezdotykowej, która może być stosowana np. na bezpiecznych stołach roboczych do analiz biologicznych lub chemicznych.

Istotą aplikacji jest kriostat z nadprzewodnikiem, który jest stabilnie zamocowany na precyzyjnej wadze pod powierzchnią roboczą. Nad powierzchnią unosi się szalka z magnesem stałym na spodniej stronie, który jest bezdotykowo sprzężony z nadprzewodnikiem, a tym samym z wagą. Jest to możliwe dzięki specjalnej właściwości nadprzewodników, które po schłodzeniu do określonej temperatury mogą sprawić, że magnesy będą lewitować na określoną odległość.

Łatwe do czyszczenia środowisko laboratoryjne

W przypadku stosowania w środowisku laboratoryjnym powierzchnia stanowiska pracy pozostaje wolna od niepożądanych struktur, a czyszczenie jest proste i skuteczne. Jedynie naczynie wagowe lewituje nad blatem stołu. Jeśli nie jest potrzebne, można je usunąć, a cała przestrzeń robocza jest wtedy dostępna do wykorzystania.

Oprócz czystego pomiaru i ważenia, technologia ta oferuje wiele innych możliwości, takich jak analityczne określanie gęstości lub lepkości, precyzyjne dozowanie lub monitorowanie procesów reaktywnych i biologicznych.

Jednocześnie zastosowanie nadprzewodników jest bardzo wytrzymałe i stabilne zarówno pod względem czasowym, jak i przestrzennym. Funkcja lewitacji, która jest nieodłączną cechą materiału, nie wymaga żadnej technologii sterowania i pozostaje w miejscu przez długi czas, nawet jeśli nastąpi przerwa w dostawie prądu.

Przegląd