Belüftete Kunststoffschrauben in Vakuumsystemen

Belüftete Schrauben

In Vakuumsystemen werden häufig belüftete Kunststoffschrauben verwendet. Sie haben entweder ein Loch, das durch ihre Achse oder entlang der Seite der Schraube gebohrt wird. Dieses Loch ermöglicht die Evakuierung von Lufteinschlüssen und Oberflächenkontaminationen aus Sacklöchern. Ein Gewindeloch ist ein Loch, das bis zu einer bestimmten Tiefe gebohrt wird, ohne die andere Seite des Werkstücks zu durchbrechen.

Vakuumsysteme in HV und UHV

Belüftete Schrauben ermöglichen ein schnelleres und effizienteres Abpumpen von Hochvakuum (HV) und Ultrahochvakuum (UHV). Viele belüftete Schrauben, die beim Bau eines Vakuumsystems verwendet werden, bestehen aus Metall. Kunststoffe werden in der Regel vermieden, da sie ausgasen und dazu neigen können, Wasser aufzunehmen. Ein Kunststoff kann unpolymerisierte Monomere, Weichmacher, Stabilisatoren und andere Zusatzstoffe ausgasen, während dies bei einem Metall nicht der Fall ist. Belüftete Kunststoffschrauben können jedoch aus einer Vielzahl von Gründen wünschenswert sein. Zum Beispiel dort, wo eine Wärmedämmung erforderlich ist. Hochleistungskunststoffversionen wie PEEK und Vespel® können Optionen sein, da sie nicht hygroskopisch sind und wenig ausgasen. Allerdings sind sie relativ teuer.

Virtuelle Lecks

Bei der Montage einer Vakuumkammer werden belüftete Schrauben verwendet. Ein virtuelles Leck bezieht sich auf ein eingeschlossenes Gasvolumen in einer Vakuumkammer. Dieses eingeschlossene Gas kann in den winzigen Hohlräumen zwischen den Schraubengewinden und zwischen dem Schraubenende und dem Boden eines Sacklochs gefunden werden. Diese Hohlräume treten während des Zusammenbaus unter Atmosphäre auf und umfassen Luft, Partikel und andere Formen von Verunreinigungen. Daher wird deren Volumen während des Abpumpvorgangs in der Vakuumkammer signifikant. Im Laufe der Zeit wandern diese Verunreinigungen um die Schraubengewinde herum und verursachen ein virtuelles Leck. Belüftete Schrauben werden verwendet, um das Entweichen zu ermöglichen.

Vakuumkammern

Eine Vakuumkammer ist ein starres Gehäuse, aus dem alle Gase und Verunreinigungen abgepumpt werden, wodurch ein Vakuum entsteht. Vakuumkammern werden verwendet in:

Wissenschaftliche Forschung wie oberflächenwissenschaftliche Experimente, die eine chemisch saubere Probenoberfläche erfordern. Analysetechniken wie Röntgenspektroskopie, Sekundärionen-Massenspektrometrie, Thermodesorptionsspektroskopie und viele andere erfordern Vakuumsysteme, um die Oberflächenkontamination zu reduzieren.

Weltraumforschung die Bedingungen des Weltraums zu simulieren, um Geräte zu testen, die in dieser Umgebung funktionieren müssen. Eine thermische Vakuumkammer wird verwendet, um die Bedingungen nachzubilden, die Raumfahrzeuge und Instrumente im Weltraum erfahren. Die größte Vakuumkammer ist die Space Power Facility der NASA.

Teilchenbeschleuniger. Der Large Hadron Collider unter der französisch-schweizerischen Grenze. Sie verfügt über drei Ultrahochvakuumsysteme und ist die größte Maschine der Welt.

Gravitationswellendetektoren Verwenden Sie Vakuumsysteme, um Temperaturschwankungen und Schallwellen zu eliminieren, die ein Gerät zu sehr anstoßen könnten, um Gravitationswellen zu erfassen.

Vakuumkammern können auch verwendet werden, um auf Lecks zu testen in Verpackungen und auch zur rEntgasung von Verbindungen beim Mischen der Verbindungen eingeschlossen.

Vakuumtrocknen ist eine Methode, bei der Wasser und andere Flüssigkeiten, die sich möglicherweise während der Herstellung auf einem Produkt angesammelt haben, mit Hitze getrocknet werden, um es zu trocknen.

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