Descrizione

Sistema di camera di prova sottovuoto criogenica raffreddata ad azoto liquido Explora VAC MAX XtremeFreez, con camera cubica in alluminio saldato da 24 pollici, piastra riscaldata e raffreddata da 23 x 23 pollici, piastra criogenica raffreddata ad azoto liquido XtremeFreez, riscaldamento a parete della camera, pompa turbo e radici multistadio asciutte Pompa.

La serie ExploraVAC™ MAX è la principale linea di prodotti per camere termiche TVAC di Ideal Vacuum, che include molte funzionalità aggiuntive rispetto ai nostri strumenti ExploraVac standard.

Questo è il nostro sistema di camera di test a vuoto termico criogenico TVAC con azoto liquido criogenico ExploraVAC MAX XtremeFreez , lo strumento di simulazione ambientale definitivo. Si tratta di un sistema di vuoto grezzo completamente integrato, chiavi in mano, caratterizzato da una camera del vuoto in alluminio 6061-T6 completamente chiusa, illuminata, cubica da 24 pollici, saldata e da una porta con oblò, doppie porte laterali ISO LF-200 e un volume di 8,0 cubici piedi. Questo sistema include la nostra opzione brevettata di raffreddamento ad azoto liquido a ricircolo e offre il controllo della temperatura del campione riscaldato e raffreddato da -170 a +400 °C, con precisione fino a ±0,3 °C, su una piastra termicamente isolata ad alta superficie da 23" x 23". Questo sistema di raffreddamento ad azoto liquido XtremeFreez consente alla temperatura della piastra di cambiare temperatura in modo sufficientemente rapido da simulare un oggetto in orbita che si sposta dalla luce all'ombra.

Il sistema comprende una pompa turbomolecolare Pfeiffer HiPace 300 e una pompa di supporto/sgrossatura a secco per radici multistadio Edwards nXR60i. Questo sistema, con la sola pompa multistadio nXR60i, ha il controllo completo della pressione dalla pressione locale a 2 × 10 ^-2 Torr con precisione rispetto al valore misurato del manometro. Per la simulazione dell'altitudine, il sistema ha un soffitto di 280.000 piedi, richiede meno manutenzione e pompa circa 3 volte più velocemente della pompa scroll a secco nXDS20i che utilizziamo normalmente in altri sistemi ExploraVAC . Quando la camera viene attraversata e pompata dalla pompa a vuoto turbomolecolare, la sua pressione simula quella dello spazio profondo, nell'ordine di 10 ^-7 Torr e può degassare i materiali anche a temperature criogeniche.

Lo sfiato della camera è controllato dalla nostra intelligente Ideal Vacuum CommandValve™, che consente la pressurizzazione della camera a velocità fino a 10 Torr al secondo, che è una pressurizzazione più rapida di quella percepita da un oggetto in caduta libera. L'operatore può selezionare le unità di pressione preferite in altitudine, Torr, atmosfere, bar, pascal o PSI. Questo sistema può essere personalizzato per ottenere qualsiasi velocità di aumento desiderata aggiungendo ulteriori pompe per vuoto montate all'esterno dell'armadio.

La camera è dotata di riscaldatori a parete per cuocere o pulire la camera e ottenere un vuoto più profondo più velocemente. I riscaldatori producono una velocità massima di riscaldamento della parete di 2 gradi al minuto fino a 140°C, con una precisione di ± 1,5 °C, indipendentemente dalla temperatura della piastra.

Questo sistema comprende due Convectron, un micro-ione e un manometro del vuoto piezoelettrico per fornire feedback all'utente e al controller logico. Una porta di spurgo regolata internamente consente l'introduzione nella camera di gas ad alta purezza, privo di ossigeno o acqua, selezionato dall'utente.

Il sistema include un display touch screen integrato dotato del software AutoExplor ™ in grado di controllare tutte le funzioni della camera. Questo sistema include una versione base senza scadenza del nostro software AutoExplor , gestita da un computer Windows di bordo e da un monitor touchscreen. Questo software facile da usare può controllare e automatizzare tutte le funzioni di ExploraVAC MAX . È inclusa anche una licenza di un anno rinnovabile della versione premium di AutoExplor , con molte funzionalità aggiuntive (vedi sotto).

Il sistema TVAC criogenico ad azoto liquido ExploraVAC MAX XtremeFreez pesa da solo 1216 libbre e richiede 208-240 V CA monofase, 50/60 Hz, a 76 A. I serbatoi e il controller del sistema LN ₂ aggiungono ulteriori 865 libbre e richiedono un'alimentazione separata da 110 V CA a 3 A (vedere P1012780 per informazioni sul sistema XtremeFreez).

Configurazione del sistema criogenico ad azoto liquido ExploraVAC MAX XtremeFreez:

Camera a vuoto in alluminio saldato da 24 pollici completamente chiusa
Porta della camera in alluminio con ampio oblò
Chiusura della porta anteriore con chiusura rapida
Attraverso l'illuminazione della camera a LED Viewport
Display LCD touch-screen da 15,5 pollici
Piastra riscaldata e raffreddata
Riscaldamento a parete della camera
Sistema di raffreddamento della piastra criogenica XtremeFreez LN2 a circuito chiuso
Elimina porte
Pompa Pfeiffer HiPace 300 Turbo
Pompa per vuoto a spirale a secco multistadio Edwards nXR60i
Due porte laterali ISO LF-200 (consente l'aggiunta di una varietà di passanti)

In alcuni casi è impossibile sapere in anticipo quali test o funzionalità saranno necessari per un determinato processo. In altri casi, a causa della mancanza di spazio o di fondi, un unico sistema deve fungere da sistema di test o di processo universale. Ad esempio, un laboratorio accademico di ingegneria aerospaziale potrebbe voler disporre di un'unica camera di prova per eseguire simulazioni di altitudine, test ambientali e simulazioni spaziali per qualificare tutte le parti e i dispositivi sperimentali di velivoli, veicoli spaziali e CubeSat. Un laboratorio di sintesi dei materiali potrebbe voler disporre di un’unica camera a vuoto in grado di pirolizzare, liofilizzare e degassare nanotubi sotto vuoto spinto o misurare le proprietà meccaniche a temperature e pressioni variabili di un nuovo e promettente polimero leggero. Il sistema di camera di prova criogenica TVAC ad azoto liquido ExploraVAC MAX XtremeFreez di Ideal Vacuum è in grado di soddisfare qualsiasi di queste esigenze.

Le condizioni avvertite nello spazio sono estreme. Satelliti, CubeSat e veicoli spaziali sperimentano un vuoto spinto costante e grandi sbalzi di temperatura durante il ciclo giorno-notte mentre passano nei raggi non filtrati del sole e poi nell'ombra fredda della terra. Ad esempio, un oggetto in orbita terrestre bassa senza meccanismi di regolazione della temperatura può raggiungere -170 °C di notte e 123 °C di giorno. A causa dell’elevato costo del lancio di un oggetto nello spazio, è fondamentale, e spesso obbligatorio, testare rigorosamente tutti i singoli componenti e l’intero dispositivo assemblato prima della distribuzione. Il sistema TVAC ad azoto liquido criogenico Ideal Vacuum XtremeFreez, con la sua camera cubica da 24 pollici, può adattarsi alla maggior parte dei singoli componenti, come un piccolo satellite commerciale o un CubeSat da 12U. La pompa turbo integrata eroga pressioni fino a 1 × 10 ^-7 Torr per simulare efficacemente lo spazio profondo. Ciò soddisfa la maggior parte dei requisiti di simulazione spaziale e supera di gran lunga il requisito standard dei test CubeSat di 1 ×10 ^-3 Torr. La grande piastra riscaldata e raffreddata LN ² consente un controllo preciso della temperatura del campione, test di cicli termici di temperatura luce-ombra o test di degassamento termico sotto vuoto.

Informazioni sulla serie ExploraVAC MAX di sistemi TVAC:

La serie ExploraVAC MAX di strumenti di test e processo per camere a vuoto termico TVAC crea ambienti precisi offrendo all'operatore il controllo completo sulla pressione e sulla temperatura della camera interna. Sono costruiti pensando all'innovazione. Consentono l'esplorazione del prototipo del dispositivo sotto vuoto durante la fase di ricerca e sviluppo del prodotto e il controllo preciso del processo nella lavorazione di piccoli lotti. Questi strumenti per camere di prova a vuoto termico sono progettati per consentire agli utenti di personalizzare rapidamente gli esperimenti per raccogliere dati diagnostici e di analisi del prodotto poiché il prodotto è soggetto a fattori di stress estremi quali vuoto e temperatura. Le camere per prove di vuoto termico ExploraVAC MAX TVAC sono completamente configurabili con molte opzioni di sistema disponibili.

Opzioni di configurazione del sistema ExploraVAC MAX:

Pompa per sgrossatura (scorrimento a secco o radici a secco multistadio, varie velocità)
Pompa turbomolecolare ad alto vuoto (varie velocità)
Controllo completo della pressione del vuoto
Piastra riscaldata e raffreddata
Riscaldamento a parete della camera
Sistema di raffreddamento refrigerato a circuito chiuso o criogenico LN ₂
Controllo software automatizzato
Funzionamento tramite telecomando
Porti di spurgo, scaffali per camere e molto altro ancora

I sistemi Explora VAC MAX sono configurati con camere cubiche in alluminio da 24 pollici completamente chiuse e porte con oblò e illuminazione della camera.

L'armadio del sistema ExploraVAC MAX TVAC è dotato di un pannello frontale opportunamente angolato con interfaccia touchscreen controllata da computer che controlla tutte le funzioni della camera. I controller e gli indicatori PID sono installati come richiesto per le opzioni selezionate dall'utente. Un PLC gestisce le funzioni del sistema, incluso il sequenziamento di pompe e valvole per cicli di pompaggio efficienti e interblocchi di sicurezza per prevenire danni alle apparecchiature. L'involucro in stile NEMA integrato, accessibile frontalmente, ospita l'elettronica necessaria per il funzionamento del sistema.

Sono disponibili due ampie porte laterali LF-200 per accessori progettati o selezionati dall'utente, come un passante elettronico per il monitoraggio del dispositivo o un cuscinetto vibrante per prove d'urto, una serie di lampade a infrarossi per test di riscaldamento radiante o differenziale di temperatura, una serie di lampade a raggi ultravioletti per prove con radiazioni ionizzanti o una montatura per un fascio di elettroni. Un sistema può anche essere personalizzato per ottenere qualsiasi velocità di aumento desiderata aggiungendo ulteriori pompe per vuoto montate all'esterno dell'armadio.

Sul retro dell'armadio è presente un pannello passante per lo sfiato della camera, lo scarico della pompa e l'opzione del gas di spurgo. Un pannello posteriore feedthrough digitale dispone di più porte, incluso un connettore DB9 per l'esecuzione del sistema in remoto da una workstation o un laptop con Microsoft Windows 10 o 11 con il nostro software AutoExplor .

La versione base (senza scadenza) di AutoExplor (P1012102) consente all'utente di controllare manualmente i dispositivi proteggendo il sistema. AutoExplor sequenzia correttamente le pompe e aziona automaticamente le valvole corrette per una determinata richiesta. L'utente può programmare i setpoint di pressione e temperatura, le velocità di rampa, i tempi di assorbimento e lo sfiato (se il sistema è dotato di tali opzioni hardware). Il software fornisce streaming di dati grafici in tempo reale in modo che l'utente possa visualizzare il comportamento del sistema. AutoExplor mantiene un programma interno di manutenzione preventiva e avvisa l'utente quando è necessario intervenire sul sistema. Ad esempio, avvisa quando è necessaria la sostituzione della guarnizione della punta della pompa scroll e quando è necessaria la calibrazione del sensore. Ciò aiuta a mantenere il sistema al massimo delle prestazioni operative. Fornisce inoltre messaggi di guasto ed errore insieme a informazioni specifiche sulla risoluzione dei problemi in caso di guasto del dispositivo in modo che il problema possa essere corretto il prima possibile.

La versione premium di AutoExplor (P1012100) include tutte le funzionalità del pacchetto software di base (sopra) e aggiunge il controllo automatizzato delle ricette, la registrazione dei dati e le funzionalità di esportazione dei registri. È possibile creare ricette di test complesse come un processo passo passo, in cui ogni passo può controllare lo stato di accensione/spegnimento, i setpoint e le velocità di rampa di più dispositivi. È possibile impostare una o più condizioni finali per ogni passaggio della ricetta utilizzando gli operatori logici. La versione premium consente all'utente di generare rapidamente rapporti sui test TVAC ambientali dai file di registro dei dati delle ricette. I registri possono essere esaminati per garantire il raggiungimento dei parametri di processo mirati. La versione premium include anche AutoExplor IP Client , che offre al software la possibilità di essere utilizzato come host in grado di gestire più client di rete esterni, e AutoExplor API (interfaccia di programmazione dell'applicazione), che consente a uno scienziato o un programmatore di integrare uno strumento ExploraVac in la loro suite di test software esistente senza utilizzare l’interfaccia software di AutoExplor . La versione premium deve essere rinnovata ogni anno oppure ritorna alla versione base.

La serie ExploraVAC MAX di camere di prova a pressione e temperatura controllata TVAC è una soluzione perfetta per molte esigenze di test dei prodotti.

Applicazioni di esempio