Bombas scroll secas: preenchendo a lacuna de desempenho – Physics World

Bombas scroll secas: preenchendo a lacuna de desempenho – Physics World

Carimbo de data / hora: 29 de junho de 2023 8h00

Com o lançamento de suas séries compactas mXDS3 e mXDS3s, a Edwards está oferecendo aos clientes científicos e industriais mais opções no que diz respeito à funcionalidade e ao desempenho de suas bombas de vácuo scroll secas

As bombas de rolagem seca mXDS3 e mXDS3s
Mais opções, mais opções: as mXDS3 e mXDS3s – as mais recentes adições à linha de bombas scroll secas da Edwards – oferecem uma velocidade de bombeamento de 3 m3/h juntamente com uma pressão final de 0.1 mbar. (Cortesia: Edwards)

Pense pequeno, ganhe grande. Esse mantra provou, durante algum tempo, ser um quadro de referência confiável para o especialista em vácuo. Edwards que, como parte de um roteiro de desenvolvimento de produtos muito mais amplo, fabrica um portfólio de pequenas bombas de vácuo feitas sob medida para OEMs de instrumentação analítica (para serem integradas em seus sistemas de microscopia eletrônica e espectrometria de massa), laboratórios de física de alta energia (para implantação em aceleradores linhas de luz e sistemas de laser de alta potência) e uma gama de P&D e aplicações industriais leves (incluindo sistemas de revestimento de película fina, instrumentação científica de superfície e detecção de vazamento).

Amplie um pouco e veja que a oferta de bombas pequenas da Edwards tem, até agora, abrangido a linha EM e RV de bombas de palhetas rotativas seladas a óleo (0.7–12 m3/h velocidade de bombeamento); a bomba de diafragma XDD1 (1.4 m3/h); e bombas de scroll seco nXDSi (6–20 m3/h). Aqui reside a oportunidade. “Identificamos uma lacuna na família de produtos de bombas scroll e, por trás disso, uma maneira de oferecer mais opções e mais opções para nossos clientes”, explica Dave Goodwin, gerente de produto da Edwards para bombas scroll e de palhetas rotativas. “O objetivo era desenvolver uma bomba compacta com velocidade de bombeamento mais baixa do que a nXDSi, desempenho melhorado em relação à XDD1 e, ao mesmo tempo, fornecer uma alternativa seca às nossas pequenas bombas de palhetas rotativas seladas a óleo.”

Avançando rapidamente, essa lacuna de desempenho foi agora preenchida, com as mais recentes adições à linha de bombas scroll secas da Edwards – a mXDS3 e mXDS3s – fornecendo uma velocidade de bombeamento de 3 m3/h juntamente com uma pressão final de 0.1 mbar. A versão configurada do mXDS3s (8 kg) vem equipada de fábrica com uma válvula de admissão com abertura retardada (e também é fornecida com silenciador de exaustão), enquanto o mXDS3 (7.8 kg) oferece a opção de bomba padrão (sem válvula de admissão instalada) . No primeiro caso, a válvula de entrada oferece proteção ao sistema de vácuo quando a bomba é parada (ou para devido a uma falha de energia), evitando que o gás parcialmente comprimido se reexpanda através da entrada da bomba. “Trata-se de maior tranquilidade para o usuário”, diz Goodwin. “A abertura retardada significa que quando a energia é restaurada, a válvula não abre antes que a bomba atinja o desempenho operacional total.”

Ambas as versões da bomba têm o mesmo tamanho compacto (223x158x231 mm) e apresentam um conector IEC para alimentação elétrica, um interruptor liga/desliga para fácil controle, além de velocidade de rotação nominal de 3000 rpm (50 Hz) e 3600 rpm (60 Hz) . “Os mXDS3 e mXDS3 oferecem muita densidade de bombeamento – ideal para apoiar bombas turbomoleculares que trabalham em regime de médio e alto vácuo”, observa Goodwin. “Eles também são ótimos para OEMs de instrumentação, pequenos construtores de sistemas de vácuo em laboratórios acadêmicos, bem como para usuários finais da indústria.”

inovação colaborativa

Apesar dos benefícios operacionais, é evidente que a abordagem da Edwards à inovação de produtos está firmemente enraizada numa mentalidade de melhoria contínua e num diálogo contínuo com a diversificada base de clientes da empresa. “Somos sistemáticos em levar em conta as contribuições de nossos usuários finais”, explica Goodwin. “Desta forma, procuramos resolver os seus problemas, adaptando produtos existentes ou desenvolvendo novos.”

David Goodwin
Dave Goodwin: “Somos sistemáticos em levar em conta as contribuições de nossos usuários finais.” (Cortesia: Edwards)

No centro dessa conversa coletiva está o Global Technology Centre (GTC) da Edwards em Burgess Hill, Reino Unido. Como parte do esforço internacional de P&D da Edwards, o GTC emprega uma equipe de cientistas e engenheiros dedicados ao desenvolvimento e validação da tecnologia principal em todas as linhas de produtos da empresa, incluindo o portfólio de bombas pequenas. Seu objetivo: trazer os produtos, recursos e funcionalidades certos para o mercado – no momento certo – para se alinhar às crescentes necessidades de vácuo dos clientes.

Ao desenvolver os mXDS3 e mXDS3s, a primeira tarefa de Goodwin e da equipe multifuncional do projeto GTC – composta por colegas gerentes de produto, especialistas em aplicações e gerentes de linha de negócios – foi elaborar uma especificação preliminar de requisitos de mercado e um demonstrador de tecnologia em estágio inicial. “Posteriormente, colocamos os demonstradores em vários ambientes de clientes – acadêmicos, industriais, OEM – para ver se tínhamos um conceito de produto viável para levar até o lançamento comercial completo”, observa ele.

O feedback dos clientes confirmou que a equipe da Edwards estava caminhando na direção certa e, além disso, sustentou um exercício granular de coleta de requisitos técnicos para ajustar a funcionalidade do produto. “Nesse ponto”, acrescenta Goodwin, “todo o aprendizado relevante e conhecimento de domínio do GTC foram transferidos para nosso centro de fabricação em Lutin, República Tcheca, para iteração do projeto da bomba em um produto pronto para o mercado e pré-lançamento 'road- testes' em clientes selecionados.”

Facilitando a vida do cliente

Embora o posicionamento comercial, em sua maior parte, enfatize o tamanho compacto, o design leve e a velocidade de bombeamento, a Edwards faz questão de destacar vantagens operacionais adicionais da plataforma mXDS3/mXDS3s. Para começar, estas são bombas secas, portanto não há óleo para o usuário verificar, completar ou substituir (como nas bombas de palhetas rotativas seladas a óleo). Esse ganho ambiental também se traduz em menores custos de manutenção e menos intervenção, sendo que o usuário normalmente só precisa trocar a vedação da ponta entre os scrolls fixos e rotativos da bomba a cada dois anos (em vez de duas ou três trocas de óleo por ano para uma bomba de palhetas rotativas). ).

Outras características significativas incluem o desempenho do bombeamento de hélio (semelhante ao do ar e sem “efeito memória”); baixo nível de ruído – especificado em 54.0±2.5 dB (A) – para garantir um ambiente de trabalho de melhor qualidade quando a bomba estiver funcionando no vácuo máximo; e a flexibilidade de poder montar a bomba horizontalmente (como padrão) ou verticalmente (com o motor em cima) ao integrá-la a um sistema de vácuo existente.

“Os mXDS3 e mXDS3 reforçam a amplitude e profundidade da oferta de bombas scroll da Edwards”, conclui Goodwin. “Além do mais, esses produtos demonstram nosso incomparável conhecimento de aplicação e experiência técnica quando se trata de design, melhoria e inovação em todo o portfólio de bombas pequenas.”

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