Zitterpartie-Trick bei einer elektrischen Durchführung.
Projekt des Monats Juli 2024
Einblicke in die Welt der elektrischen Durchführungen gewähren uns nicht nur einen Blick in innovative Technologien, sondern auch in die Herausforderungen, die bei ihrer Herstellung auftreten können. Ein besonders faszinierendes Kapitel dieser Geschichte enthüllt einen erstaunlichen Zitterpartie-Trick, der bei einer elektrischen Durchführung mittels Elektronenstrahlschweissen angewendet wurde.
Ursprünglich sollte eine elektrische Durchführung mithilfe einer gepulsten WIG-Schweissung in einen flachen Flansch eingefügt werden. Doch der Wärmeintrag erwies sich als zu gross, und gemäss den Herstelleranweisungen kam nur das Elektronenstrahlschweissverfahren in Frage.
Elektrische Durchführungen, die den elektrischen Strom in eine oder aus einer Vakuumkammer lassen, bestehen aus Metall-Glas oder Glaskeramik-Verbindungen. Sie müssen nicht nur langzeitstabile, hermetische Dichtheit in Hoch- und Ultrahochvakuumanwendungen gewährleisten, sondern auch extremen Temperaturen und korrosiven Bedingungen standhalten.
Nach erfolgreicher Parameterfindung an Dummy-Teilen wurde das erste Serienteil geschweisst, und hier trat ein unerwartetes Phänomen auf: Elektrostatische Aufladungen führten dazu, dass der gebündelte Elektronenstrahl so stark auf der Werkstückoberfläche zitterte, dass ein dichtes Schweissen unmöglich schien. Konventionelle Methoden zur Aufladungsneutralisierung zeigten keine Wirkung. Erst ein einfacher Trick ermöglichte es, den Strahl stabil auf der Werkstückoberfläche zu halten.
Das Dichtschweissen des Gehäuses erfolgte, ohne das elektronische Innenleben des Geräts zu beschädigen. Abschliessend wurde ein Helium-Lecktest an allen geschweissten Bauteilen durchgeführt und dokumentiert.
Diese aussergewöhnliche Zitterpartie offenbart die Finessen der SwissBeam-Mannschaft und des Elektronenstrahlschweissverfahrens, das eine präzise Erwärmung und gezieltes Schmelzen des Werkstoffs ermöglicht, um höchste Produktqualität zu gewährleisten. In der Welt der elektrischen Durchführungen zeigt sich, dass Kreativität und technisches Know-how selbst unerwartete Hürden meistern können.
