月: 2023年8月

Qu’est-ce qu’un rivet à tête ronde ?

Un rivet à tête ronde est un composant muni d’une tête hémisphérique et d’un corps droit sans rainure en forme de vis.

Les rivets sont utilisés pour assembler deux pièces. Ils sont assemblés par sertissage à l’aide d’un outil spécial, qui déforme la tête et l’extrémité opposée. De ce fait, l’assemblage est généralement semi-permanent, bien qu’il ne puisse pas être enlevé. Ces composants sont utilisés depuis longtemps comme méthode d’assemblage simple mais solide.

Utilisation des rivets à tête ronde

Les rivets à tête ronde sont utilisés pour relier et fixer solidement des pièces entre elles. Contrairement aux vis, ils sont maintenus en place par écrasement des pièces. Ils ne sont pas destinés à être retirés après l’assemblage et sont donc utilisés là où il n’est pas nécessaire de les retirer.

Parce qu’ils sont faciles à utiliser tout en offrant une grande résistance, ils sont utilisés dans une grande variété d’applications, depuis les petits objets familiers tels que les cartables et les classeurs jusqu’aux panneaux extérieurs des avions et aux intérieurs des automobiles.

Principe des rivets à tête ronde

La fixation d’un rivet rond s’effectue en perçant un trou dans l’élément à travers lequel le rivet est inséré, en insérant le corps dans le trou et en le calfeutrant ensuite.

Contrairement aux vis, les rivets ronds n’ont pas besoin d’être serrés, car les extrémités du corps inséré sont écrasées et déformées plastiquement pour former un joint solide. Les rivets à tête ronde se composent donc d’une tête hémisphérique et d’un corps droit sans rainure filetée.

Le corps du rivet reste dans le trou tandis que la partie de la tige écarte le corps et le déforme, ce que l’on appelle le sertissage. Il est important d’ajuster la longueur du corps du rivet en fonction de l’usage qui en est fait.

Qu’est-ce qu’une courroie ronde ?

Les courroies rondes sont des courroies de section circulaire qui, comme les courroies plates et les courroies trapézoïdales, sont utilisées avec des poulies pour transmettre la puissance de rotation par force de frottement.

La plupart sont en polyuréthane et sont utilisées pour transmettre la force motrice des moteurs dans les machines de transformation et les convoyeurs.

Les courroies rondes sont également utilisées pour les transmissions par courroie dans les configurations tridimensionnelles (par exemple, lorsque chaque axe est en position de torsion), car il n’y a pas de restrictions sur la surface à laquelle la force de frottement est transmise et la courroie peut entrer en contact avec les poulies dans n’importe quelle direction.

Utilisations des courroies rondes

Comparées à d’autres courroies telles que les courroies trapézoïdales et les courroies dentées, les courroies rondes peuvent être utilisées pour construire des systèmes de transmission de puissance à moindre coût en raison de la simplicité de leur section transversale et du fait qu’elles ne nécessitent pas de mécanisme de réglage de la tension en raison de l’élasticité de la courroie.

Par conséquent, les courroies rondes sont utilisées lorsque l’équipement doit être rentable, lorsque la précision d’assemblage de la distance entre les arbres ne peut être garantie, ou lorsqu’une synchronisation précise du nombre de tours n’est pas requise.

Elles sont également utilisées pour la transmission de puissance entre des axes disposés en trois dimensions ou sur un même axe, car il n’est pas nécessaire de disposer les courroies en ligne droite.

Caractéristiques des courroies rondes

Comme les courroies plates et les courroies trapézoïdales, les courroies rondes transmettent la puissance de rotation uniquement par force de frottement, de sorte qu’un glissement se produit lorsqu’une charge est appliquée qui dépasse la force de frottement statique déterminée sur la surface de contact avec la poulie.

Ce glissement fonctionne de la même manière qu’un limiteur de couple, qui coupe l’alimentation pour des raisons de sécurité si un couple supérieur à un certain niveau est appliqué. L’utilisation de courroies rondes permet donc des conceptions de sécurité qui empêchent l’application d’une force excessive, même si une main humaine est prise dans la courroie.

D’autre part, le glissement de la courroie entraîne des écarts de vitesse de rotation entre les axes, c’est pourquoi les machines qui nécessitent un contrôle précis de la vitesse de rotation et de la position utilisent un mécanisme de transmission qui garantit la synchronisation de la vitesse de rotation, tel qu’une courroie crantée.
L’un des avantages des courroies rondes par rapport aux autres courroies est qu’il est facile de réaliser des jonctions.

En principe, la longueur des courroies trapézoïdales et des courroies similaires est déterminée au moment de la fabrication, et il faut prévoir des longueurs de courroie différentes en cas de modification de la conception. Les courroies rondes, en revanche, peuvent être jointes par fusion rapide en aboutant les sections transversales et en les soudant à chaud. Les joints sont relativement solides, ce qui facilite grandement les modifications de conception et l’entretien.

Qu’est-ce qu’un arbre de rouleau convoyeur ?

On appelle “arbre de rouleau convoyeur” un arbre dont la périphérie de l’arbre (la tige) ou la totalité de l’arbre est un rouleau capable d’une rotation entraînée.

Ils sont souvent utilisés dans le domaine des rouleaux libres appelés convoyeurs à rouleaux, et dans la manutention des bandes pour le transport des produits en feuilles.

L’utilisation d’arbres de rouleau convoyeur permet d’éviter d’entraîner tous les arbres, ce qui permet d’économiser de l’espace dans les équipements en consolidant les unités de transmission.

Utilisations des arbres de rouleau convoyeur

Les arbres de rouleau convoyeur sont principalement utilisés dans les rouleaux libres pour le déplacement horizontal de produits en caisse sur des plates-formes et dans les équipements de manutention de bande.

Les rouleaux libres permettent de déplacer des objets avec peu de force en alignant continuellement les arbres de rouleau convoyeur sur la surface du sol où l’objet doit être déplacé, ou en faisant tourner les rouleaux, l’objet peut être transporté automatiquement.

Les équipements de manutention de bobines peuvent établir un chemin arbitraire (chemin à suivre) pour les longues feuilles de produits fabriqués en continu en les soutenant sur des rouleaux libres tout en appliquant une tension. De plus, en serrant la feuille entre les arbres de rouleau convoyeur entraînés et en rotation, il est possible de transporter la feuille à une vitesse constante.

Caractéristiques des arbres de rouleau convoyeur

Les arbres de rouleau convoyeur sont disponibles avec une structure qui tourne avec un roulement intégré entre la partie supportée par la structure aux deux extrémités (partie support) et la partie en contact avec l’objet (partie périphérique), ou avec une partie support et une partie périphérique fixes.

La première structure est utilisée comme rouleau rotatif entraîné et peut être utilisée simplement en soutenant les deux extrémités de l’arbre par une rainure ou un trou en forme de U. La seconde structure est utilisée pour les rouleaux rotatifs entraînés.

La seconde structure est utilisée pour les rouleaux rotatifs entraînés ou non et nécessite l’installation de roulements et de paliers aux deux extrémités de l’arbre. Pour la rotation entraînée, un mécanisme est prévu pour transmettre la puissance du moteur à l’arbre du support.

La première structure nécessite peu de composants autres que l’arbre du rouleau et est donc facile à installer, tandis que la seconde structure facilite l’installation de mécanismes de refroidissement et de capteurs à l’intérieur de l’arbre du rouleau et peut être utilisée comme rouleau d’entraînement.

Comme indiqué ci-dessus, il est nécessaire de sélectionner la structure et le matériau appropriés pour l’arbre de rouleau convoyeur en fonction du but de l’utilisation et du matériau de l’objet. Les arbres de rouleau convoyeur peuvent être fabriqués en acier, en acier inoxydable ou en résine.

Qu’est-ce qu’une soufflante à piston rotatif ?

Une soufflante à piston rotatif est un type de pompe volumétrique, qui fonctionne comme une pompe en faisant tourner un rotor monté de manière excentrique à l’intérieur d’un carter.

Les surpresseurs à piston rotatif sont similaires, mais ils fonctionnent comme des pompes en faisant tourner des pistons rotatifs en forme de cocon, qui ont un espace et ne peuvent pas atteindre un taux de compression élevé.

Les soufflantes à piston rotatif, en revanche, n’ont pratiquement pas d’espace entre elles et le carter, ce qui leur permet d’avoir un taux de compression plus élevé que les soufflantes de racines.

Utilisations des soufflantes à piston rotatif

Les soufflantes à piston rotatif sont souvent utilisées comme soufflantes pour les bassins d’aération des fosses septiques et des stations d’épuration des eaux usées où de grands volumes d’air sont nécessaires, car elles peuvent évacuer de grands volumes de gaz à des pressions élevées.

Elles sont également utilisées comme soufflantes pour le transport pneumatique pour la même raison.

Elles peuvent également être utilisées comme pompes à vide en raison du contact entre le rotor et le corps. Aujourd’hui, elles peuvent également être utilisées pour les équipements de filtration par aspiration et comme pompes à vide pour les équipements de vide et le transport pneumatique par aspiration.

Parmi les autres applications, on peut citer l’utilisation des soufflantes rotatives lors du mélange de mixtures et dans diverses industries chimiques.

Principe des soufflantes à piston rotatif

Les soufflantes à piston rotatif comportent un rotor monté de manière excentrique à l’intérieur d’un carter. Le rotor est équipé d’un cylindre qui se déplace de haut en bas et maintient le contact avec le rotor en se déplaçant de haut en bas lorsqu’il tourne.

Grâce à cette structure, les soufflantes à piston rotatif peuvent toujours maintenir un taux de compression élevé et donc produire une pression élevée. De la même manière, elles peuvent également faire office de pompes à vide.

Cependant, en raison des inévitables pièces en contact, il est nécessaire de fournir constamment de l’huile à l’intérieur de la pompe pour la lubrifier.

Les soufflantes à piston rotatif peuvent également servir de pompe à vide, mais à cause des pièces de contact inévitables, il est nécessaire de fournir constamment de l’huile à l’intérieur de la pompe pour la lubrifier.

Certaines soufflantes à piston rotatif peuvent également être utilisées dans de nombreuses industries, telles que l’industrie chimique, car elles peuvent être spécialement conçues pour les revêtements internes.

Qu’est-ce qu’un connecteur rotatif ?

Un connecteur rotatif est un connecteur de connexion rotatif permettant de relier électriquement un corps rotatif à un corps non rotatif.

Il peut être utilisé pour alimenter un corps rotatif ou pour transmettre des signaux électriques provenant de capteurs situés sur un corps rotatif à une unité de contrôle située sur un corps non rotatif.

Les connecteurs rotatifs typiques sont remplis de métal liquide tel que le mercure ou les alliages de gallium. Comme ces connecteurs, les bagues collectrices, qui sont des éléments qui se connectent électriquement à un corps rotatif, diffèrent par la méthode de contact car elles ont un point de contact (point de connexion électrique) au moyen d’un contact à brosse coulissante.

Utilisations des connecteurs rotatifs

Les connecteurs rotatifs sont des éléments qui forment une connexion électrique entre des corps rotatifs et non rotatifs et sont donc souvent utilisés dans des équipements comportant des dispositifs électroniques et des capteurs sur des corps rotatifs.

Ils sont donc souvent utilisés dans les équipements comportant des dispositifs électroniques et des capteurs sur des corps en rotation. En particulier, ils sont souvent utilisés dans les machines qui fonctionnent en continu ou qui doivent tourner à l’infini (continuer à tourner dans le même sens), où la déconnexion ou le court-circuit est un problème avec les connexions à base de câbles.

Ils ont été utilisés dans des générateurs d’énergie éolienne, divers plateaux tournants, des écrans rotatifs, des machines-outils, des robots et de nombreuses autres machines comportant des pièces rotatives.

Principe des connecteurs rotatifs

Les connecteurs rotatifs les plus utilisés aujourd’hui sont ceux à mercure, qui relient électriquement des pièces rotatives par l’intermédiaire de mercure rempli à l’intérieur. Le nombre de pôles à connecter varie de un à huit ou plus, le diamètre extérieur du connecteur rotatif augmentant avec le nombre de pôles.

Contrairement aux bagues collectrices, les points de contact ne glissent pas, ce qui présente l’avantage de réduire le risque de contamination par le bruit, de permettre l’application de courants importants et de ne pas nécessiter d’entretien.

D’autre part, l’utilisation du mercure commence à être restreinte dans le monde entier, car il s’agit d’un métal ayant un impact important sur l’environnement, et c’est donc un produit que l’on évite dans le monde d’aujourd’hui, où la réalisation d’une société durable est une priorité. C’est pourquoi les fabricants de connecteurs rotatifs s’efforcent de développer des connecteurs rotatifs sans mercure, et plusieurs nouvelles méthodes ont été imaginées.

Parmi les exemples de connecteurs rotatifs sans mercure, on peut citer ceux qui utilisent des alliages de gallium, un métal liquide à faible impact environnemental, et ceux dont les contacts cylindriques sont disposés sur une circonférence entre un corps rotatif et un corps non rotatif, qui tournent comme des engrenages planétaires.

Qu’est-ce qu’une main robotique ?

Une main robotique est un composant fixé à l’extrémité (main) d’un robot industriel qui saisit l’objet à transporter. La forme de la main du robot change en fonction de l’objet à transporter, et la main du robot est utilisée de manière à pouvoir être remplacée par le robot.

La forme de la main robotique est importante pour s’assurer qu’elle peut saisir l’objet, mais il est également important qu’elle soit sûre. Les robots ne sont pas pilotés et ne s’arrêteront pas si une personne entre en contact avec eux. Par conséquent, si la main robotique est de forme pointue, elle peut blesser une personne. C’est pourquoi il est nécessaire de prendre des mesures telles que l’enveloppement de la main avec de l’uréthane.

Utilisations des mains robotiques

Les mains robotiques se présentent sous différentes formes pour s’adapter à l’objet à transporter.

Pour le transport de carton ondulé, la main du robot a la forme d’une combinaison de deux planches, qui sont maintenues ensemble des deux côtés pour soulever le carton ondulé. Pour éviter qu’il ne tombe, le dessous des planches est légèrement plié vers l’intérieur.

Pour les objets à transporter, tels que les boîtes de conserve d’un litre et les seaux, on utilise des ventouses. La ventouse est placée sur la surface supérieure du conteneur et un vide est créé pour le soulever par aspiration. Le vide peut être créé non seulement par des pompes, mais aussi par des éjecteurs.

Principe des mains robotiques

Le principe de la ventouse est présenté ici. Il existe différents types de ventouses : rondes, plates, à soufflets et elliptiques. Il est important qu’elles soient bien en contact avec la surface d’aspiration. La ventouse est munie d’une ouverture d’aspiration dans sa partie supérieure. L’aspiration est appliquée ici pour réduire la pression entre la surface de contact et la ventouse. La décompression s’effectue à l’aide d’une pompe à vide ou d’un éjecteur à air comprimé. Lorsqu’une dépression est créée, les surfaces de contact ne sont plus séparées et l’aspiration est terminée. Le relâchement de la dépressurisation permet de libérer les surfaces de contact.

Outre la préhension, les mains robotiques sont depuis peu intégrées à d’autres applications. Il s’agit de la reconnaissance d’images. En fixant un dispositif de reconnaissance d’images tel qu’une caméra à l’extrémité de la main robotique, celle-ci peut prendre des photos depuis l’extrémité de la main robotique et reconnaître automatiquement le point de manipulation. Les applications sont nombreuses, par exemple pour saisir de manière sélective des boulons placés au hasard.

Certaines mains robotiques peuvent même saisir des objets qui peuvent se casser (se briser) s’ils sont saisis. Il s’agit de pinces souples. La pince souple a une forme en silicone flexible qui ne se brise pas lorsqu’elle est saisie.

Facteurs à prendre en compte lors de la conception et de l’achat d’une main robotique

Il n’existe pas encore de mains robotiques capables d’effectuer n’importe quelle tâche avec autant de dextérité et de souplesse qu’un être humain. Par conséquent, pour la tâche que vous souhaitez accomplir (par exemple, ramasser une boîte de conserve vide à l’aide d’un bras robotisé et la placer à l’endroit voulu), vous devez concevoir ou acheter une main robotique adaptée .

Lorsque vous envisagez la conception ou l’achat d’une main robotique, réfléchissez d’abord au mécanisme qui sera utilisé pour effectuer la tâche (tenir l’objet) à l’objet. Les moyens de maintien typiques sont les suivants :

• Saisir et tenir l’objet comme une main humaine
• Maintenir un objet par adsorption
• Maintenir un objet par force magnétique

La méthode choisie dépend des caractéristiques de l’objet sur lequel on travaille. Voici quelques exemples de propriétés de l’objet qui doivent être prises en compte lors du choix du moyen de rétention :

• Quelle est la dureté de l’objet?
• L’environnement est-il propice à l’adsorption ou à la génération d’une force magnétique?
• Quelle est la vitesse de transport par le robot?
• Quelle est la forme de l’objet?

Une fois que le moyen de préhension a été déterminé à partir de ces éléments, la main à utiliser est examinée en détail :

• Taille et centre de gravité
• Matériau de surface
• Surface à saisir

Les spécifications spécifiques de la main sont déterminées pour l’objet à travailler à partir des points de vue ci-dessus, et la forme de la main qui satisfait à ces spécifications est envisagée.

Comment fabriquer sa propre main robotique ?

Une main robotique de structure simple peut être réalisée relativement facilement par un amateur.

Prenons par exemple le cas d’une main comme celle qui est fixée à l’extrémité du bras d’une grue. Préparez deux plaques en forme de L ou d’autres composants. Connectez un servomoteur à l’un d’entre eux, de manière à ce qu’il soit entraîné avec le servomoteur lorsque ce dernier tourne. En actionnant le servomoteur, l’une des plaques se déplace vers l’autre et saisit l’objet.

D’autres types de mains, comme celles fabriquées par les ingénieurs de production, utilisent des cylindres pneumatiques ou à commande numérique comme mâchoires de préhension.

Qu’est-ce qu’un micromanipulateur ?

Les micromanipulateurs sont des dispositifs permettant de saisir et de déplacer des objets de taille microscopique ou nanométrique. Ils nécessitent un bras de préhension et une commande de très petite taille. La plupart des micromanipulateurs sont équipés d’une platine pour maintenir l’objet en place, de capteurs d’images et de fonctions de traitement qui permettent d’effectuer les mouvements appropriés en fonction de l’état de l’objet ou du corps étranger. Les micromanipulateurs sont principalement contrôlés par des éléments qui peuvent être étendus ou rétractés par tension, permettant des déplacements infimes.

Utilisations des micromanipulateurs

Les micromanipulateurs sont utilisés dans la pratique médicale et dans les expériences sur les semi-conducteurs, la biotechnologie et les matériaux spéciaux. En médecine et en biotechnologie, les micromanipulateurs sont utilisés pour injecter des matériaux microscopiques dans les cellules et les cultiver en vue d’un traitement médical ou pour observer leur évolution. Dans le cadre d’expériences sur les semi-conducteurs et les matériaux spéciaux, ils sont utilisés pour retirer et extraire des corps étrangers et des produits microscopiques. Lors du choix d’un micromanipulateur, il convient de tenir compte de l’ordre des matériaux pouvant être manipulés et des utilisations qu’il prend en charge.

Principe des micromanipulateurs

Le principe de fonctionnement des micromanipulateurs est décrit ci-dessous. Les micromanipulateurs se composent d’une partie opérative qui manipule effectivement le matériau à manipuler, d’une unité de mesure et d’une unité de commande. La partie opérationnelle se compose d’un actionneur qui s’étend et se rétracte par un déplacement infime en fonction de la tension, d’une seringue pour l’injection de produits chimiques et d’autres liquides mais également d’une structure de pointe pour l’adsorption d’objets minuscules. La section de mesure comprend des capteurs d’image pour contrôler l’état réel de la surface ou d’un autre objet à mesurer et l’exécution de l’opération souhaitée. La section de commande comprend des algorithmes permettant non seulement de contrôler les petites valeurs fluctuantes, mais aussi de surveiller et contrôler si l’opération souhaitée est effectuée.

Pendant le fonctionnement, l’unité de commande applique une tension à l’actionneur en réponse à l’entrée du mouvement dans l’unité de commande. Ensuite, l’actionneur se déploie ou se rétracte en réponse à la quantité de tension, ce qui entraîne un mouvement minutieux et précis. Le mouvement est observé par un capteur dans la section de mesure. La pointe de l’actionneur a la forme d’une micro-seringue, qui peut être utilisée pour injecter des produits chimiques dans des cellules ou d’autres objets et la pointe aplatie peut être utilisée pour adsorber et également déplacer la substance cible.

Qu’est-ce qu’une microplaque ?

Une microplaque est un instrument de laboratoire utilisé principalement dans les expériences biochimiques.

Elle se compose d’un certain nombre d’indentations claires appelées puits, chacune d’entre elles étant utilisée comme une petite boîte de Petri. Elle est parfois appelée plaque de microtitration.

Elle permet d’examiner, de comparer, d’observer et d’analyser simultanément plusieurs essais, et il est important de choisir la forme, la couleur, le volume, le matériau de surface et le revêtement du fond des puits en fonction de l’utilisation prévue.

Utilisations des microplaque

Les microplaques sont des instruments de laboratoire qui permettent d’utiliser simultanément un grand nombre de puits. Elles conviennent aux expériences où une grande quantité de données est collectée dans les mêmes conditions. Par exemple lorsque des lignées cellulaires ou des micro-organismes sont cultivés simultanément et utilisés pour étudier les conditions, ou lorsque des séries de dilution sont réalisées et mesurées.

Lorsqu’elle est utilisée en combinaison avec un lecteur de microplaque, la détection par absorption et par fluorescence sont possibles. Dans ce cas, l’ELISA est particulièrement utilisé pour des mesures quantitatives très sensibles d’échantillons à l’état de traces.

En particulier, elle est souvent utilisée dans les tests ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) en biochimie et dans les tests cliniques, et dans les tests HTS (high-throughput screening). Notamment dans la découverte de médicaments lors du criblage des effets d’un médicament à partir d’une bibliothèque de composés. Elles peuvent également être utilisées pour l’observation directe d’échantillons au microscope ou pour l’imagerie cellulaire.

Principe des microplaques

La surface des microplaques est recouverte de différents matériaux de surface en fonction de l’utilisation, permettant l’adsorption et l’immobilisation des échantillons. La méthode d’analyse la plus polyvalente utilisant les microplaques est l’ELISA.

En ELISA, un anticorps est lié à un antigène adsorbé directement sur la microplaque ou via un anticorps adsorbé par une réaction antigène-anticorps hautement spécifique. L’anticorps est alors préchargé avec une enzyme luminescente, de sorte que la luminescence produite par la réaction enzymatique peut être détectée par un lecteur de microplaque.

Il s’agit d’une méthode de test sûre qui peut mesurer de manière quantitative et sensible même des quantités infimes d’échantillon. De plus, elle n’implique pas d’exposition aux radiations. C’est donc une méthode expérimentale de principe très couramment utilisée dans les domaines de la biochimie et des tests cliniques.

Types de microplaques

1. La classification selon le nombre et la taille des puits

La microplaque la plus couramment utilisée est la plaque à 96 puits 8 × 12 (plaque à 96 trous), mais d’autres types le sont également, notamment la plaque 6, 12, 24 et 384 puits. Les plus grandes comptent jusqu’à 9 600 puits. Si la taille de la plaque est la même, plus le nombre de puits est petit, plus la taille du puits est grande.

2. La classification selon la forme des puits

Les puits peuvent être à fond plat, à fond rond ou à fond en V. Ceux à fond plat conviennent aux lecteurs de plaques qui mesurent à partir du fond du puits et à la culture cellulaire. Tandis que ceux à fond rond sont plus faciles à utiliser pour les essais où l’on souhaite prélever des échantillons.

3. La classification selon le matériau de la plaque

Les matériaux des microplaques comprennent le polystyrène, le polypropylène et le verre. Il est possible de choisir un matériau résistant aux produits chimiques en fonction des produits chimiques que l’on souhaite utiliser.

4. Le traitement de surface

Les surfaces de polystyrène non traitées sont hydrophobes et peuvent interagir avec des biomolécules ayant des parties hydrophobes, comme les anticorps, et les immobiliser. Certains revêtements de surface à forte liaison améliorent la liaison avec les molécules hydrophobes. À l’inverse, d’autres disposent de revêtements de surface hydrophiles (de type oxyde de polyéthylène) pour minimiser les interactions intermoléculaires.

D’autres ont aussi un revêtement de surface composé de structures moléculaires (par exemple des groupes maléimides ou hydroxy) qui se lient de manière covalente à des groupes fonctionnels spécifiques de l’échantillon pour les immobiliser. Cela leur permet d’orienter et d’immobiliser des biomolécules spécifiques.

5. La couleur

Le transparent est la couleur prédominante, mais il existe d’autres couleurs comme le blanc et le noir. Chacune a ses propres caractéristiques en matière de détection : le noir supprime la diffusion de la lumière et donc le bruit de fond de la fluorescence. Le blanc, quant à lui, reflète le contraire et amplifie donc le rapport signal/bruit de la luminescence.

Qu’est-ce qu’un micro-serpentin chauffant ?

Les micro-chauffeurs sont des appareils de chauffage qui peuvent être enroulés autour d’une surface métallique ou autre sans espace et chauffés indirectement.

Ils sont économiques, car la température augmente rapidement et le rendement thermique est élevé, de sorte qu’ils peuvent être chauffés rapidement. La gaine qui est l’élément chauffant, est flexible et peut être pliée, roulée et déformée facilement. Elle peut donc être utilisée dans une forme adaptée à l’utilisation désiré. La gaine est fabriquée dans des matériaux tels que l’acier inoxydable, qui est très résistant à la chaleur et à la corrosion.

Utilisations des micro-serpentins chauffants

Les micro-chauffeurs sont légers et très minces. Ils sont très flexibles et peuvent être chauffés uniformément sur une large surface et à n’importe quelle longueur. Ils sont utilisés dans divers endroits, principalement à des fins de chauffage indirect.

Ils sont largement utilisés dans des domaines tels que l’expérimentation et l’industrie. Ils sont utilisés pour retenir la chaleur afin d’empêcher les tuyaux et autres de geler mais également pour chauffer et retenir la chaleur entre les plaques de métal.

Lorsqu’ils sont utilisés, les micro-chauffeurs sont espacés à intervalles réguliers de manière à ne pas se chevaucher, et sont enroulés de manière serrée et sûre afin qu’il n’y ait pas d’espace entre l’objet et le micro-chauffeur. Ils peuvent être pliés à la main sans outil et sont très faciles à utiliser.

Structure des micro-serpentins chauffants

La partie du micro-chauffeur qui génère de la chaleur est enfermée dans un mince tube de métal avec un isolant entourant le fil chauffant. Comme le fil chauffant n’entre pas en contact avec le gaz, l’effet de détérioration dû à l’oxydation est minimisé et le dispositif de chauffage peut être utilisé pendant une longue période.

La partie chauffante est coupée à la longueur requise, ainsi qu’un adaptateur et des fils conducteurs sont ajoutés aux deux extrémités à l’extérieur. Les fils conducteurs sont entourés d’un revêtement résistant à l’humidité afin d’éviter la corrosion due à l’humidité.

L’augmentation rapide de la température et l’efficacité thermique élevée sont dues au petit tube, qui peut contenir une petite quantité de chaleur et qui transfère facilement la chaleur vers l’extérieur.

Qu’est-ce qu’une alimentation à impulsion ?

Un générateur d’alimentation à impulsion est un appareil qui génère des tensions élevées de plusieurs kilovolts sur une période de temps très courte.

Il se caractérise par une tension de sortie élevée (jusqu’à 30kV) répétée à des fréquences élevées (jusqu’à 100kHz), malgré un temps de montée en tension extrêmement rapide. De plus, l’équipement lui-même et l’espace peuvent être protégés contre l’augmentation de la température, puisque la sortie n’est pas continue et qu’il y a un temps de refroidissement.

Ces dispositifs sont utilisés dans les domaines universitaires et industriels nécessitant une tension de sortie élevée (par exemple, les alimentations pour la génération de plasma).

Utilisations des alimentations à Impulsions

1. Pour la génération de plasma

La génération de plasma nécessite une tension de sortie élevée, ce qui rend les alimentations à impulsions idéales pour ce processus. La puissance fournie peut être contrôlée en faisant varier la largeur et la fréquence de l’impulsion, ce qui est pratique lorsqu’une énergie à haute densité est requise, comme lors de la génération de plasma.

Les alimentations à impulsions sont souvent utilisées comme alimentations pour les équipements appliqués au plasma. Les particules chargées telles que la lumière, les électrons et les ions générés par le plasma sont utilisées pour agir sur les objets. L’onde de choc générée par la décharge pulsée est ensuite utilisée pour la stérilisation et le traitement de l’eau.

2. Pour les lasers à excimère

Des alimentations à impulsions de courte durée et de forte puissance sont nécessaires pour piloter des lasers de forte puissance et à haut rendement tels que les lasers excimères car le gaz laser doit être excité instantanément. Il existe également d’autres utilisations pour le pilotage de ces lasers à haute puissance. Ils contribuent au développement de la technologie de lithographie des semi-conducteurs.

3. Autres

Les alimentations à impulsions sont également utilisées dans celles pour EUV et CVD plasma, où des films minces et des particules sont adsorbés et déposés à la surface de substrats/substrats EUV est l’abréviation de rayonnement ultraviolet extrême.

Le dépôt en phase vapeur par plasma est utilisé pour les revêtements isolants et protecteurs sur les semi-conducteurs. Il est également utile pour revêtir les arêtes des outils de coupe et les contacts des engrenages de nitrure de carbone ou de titane.

Les petites alimentations à impulsions sont également utilisées dans l’instrumentation. Elles fournissent des impulsions haute tension à grande vitesse aux microscopes électroniques à balayage (SEM) et aux spectromètres de masse (MS).

Principe des alimentations à impulsions

Les alimentations à impulsions sont divisées en une section chargeur et une section générateur d’impulsions.

1. Le chargeur

L’alimentation en courant alternatif à l’entrée de l’alimentation à impulsions est d’abord convertie en courant continu par un circuit redresseur et amplifiée à travers un onduleur pour la sortie. Elle est ensuite chargée dans le condensateur du premier étage dans la section du générateur d’impulsions.

2. La génération d’impulsions

La puissance chargée est convertie en impulsions par des transistors bipolaires à grille isolée (IGBT), qui sont un type de semi-conducteur de puissance capable de commuter à grande vitesse des puissances importantes.

Outre les IGBT, un élément appelé réacteur saturable est utilisé. Le réacteur saturable a une perméabilité magnétique élevée dans la plage des faibles courants et ne permet pas au courant de le traverser. Cependant, lorsque le courant augmente et que la densité du flux magnétique dépasse un certain niveau, le courant peut le traverser. Ce circuit est appelé circuit de compression magnétique.

La tension d’impulsion générée est ensuite induite dans un réacteur saturable à l’étape suivante. La tension est alors augmentée et à l’aide du circuit de compression magnétique, une impulsion courte comprimée à moins de 100ns, peut être délivrée à la charge. La relation entre la vitesse de charge du condensateur et la valeur de saturation du réacteur saturable détermine les caractéristiques de la tension de charge du circuit.

Si l’inductance du réacteur est plus petite que celle du premier étage, la tension d’impulsion peut être générée en un temps plus court. Si des impulsions plus courtes sont nécessaires, un réacteur sursaturé à plusieurs étages est disponible.

Caractéristiques des alimentations à impulsions

1. Sortie instantanée

Les alimentations à impulsions peuvent stocker l’énergie dans un condensateur lorsque la sortie est nulle, ce qui permet de générer une énergie de sortie instantanée élevée à l’activation.

2. Démarrage et répétition rapides

Les alimentations générales ont besoin de temps pour atteindre la limite supérieure de la sortie lorsqu’elles sont allumées. Les alimentations à impulsions, en revanche, ont un temps de montée très court et atteignent leur limite supérieure en quelques micro ou nanosecondes. Cette sortie peut également être répétée à grande vitesse.

3. Faible production de chaleur

Les alimentations à impulsions peuvent fonctionner par intermittence pour assurer un temps de refroidissement car le temps de sortie peut être contrôlé. Cela réduit l’augmentation de la température de l’équipement et de l’espace. Elles peuvent donc être utilisées pour alimenter des équipements sensibles à la chaleur.

4. Longue durée de vie

Le système à semi-conducteurs peut fournir une sortie d’impulsion stable pendant une longue période.