Acelerador de elétrons mais avançado do mundo terá rígido controle de qualidade em sua construção

Publicado em 11/04/2017

MTI Tecnologia, 11/04/17

A recentemente adquirida MMC CONTURA, máquina de medição por coordenada da Zeiss será responsável pela medição dos diversos componentes do Sirius.

O departamento de Metrologia Industrial da ZEISS (IMT), um dos líderes mundial em tecnologias de medição, vendeu recentemente uma importante Máquina de Medição por Coordenadas (MMC) ao Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). A Contura, como é chamada, será instalada na nova sala de metrologia do Sirius – o mais avançado acelerador de elétrons do tipo síncrotron em todo o mundo que está em construção no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP) – e tem como principal objetivo a medição das peças que compõem o acelerador.

“A Contura dará suporte para a montagem dos mecanismos de precisão e de peças que forem fabricadas para serem usadas no Sirius. As peças da linha de luz, confeccionadas por empresas terceirizadas, serão aferidas e só serão utilizadas no projeto se estiverem de acordo com o dimensional exigido”, explica Gustavo Rodrigues, pesquisador do LNLS. “A intenção é aumentar a precisão na confecção e montagem dos mecanismos, reduzindo o desvio angular dos equipamentos”.

A nova fonte síncrotron contará com uma concentração do feixe de raios X em um foco de tamanho reduzido, que pode chegar à ordem do micrômetro e até do nanômetro. “As linhas de luz terão tamanhos que variam de 60 a 140 metros de comprimento. Se houver um desvio angular de um mili-radiano em um equipamento, por exemplo, o erro pode chegar a um total de 60 milímetros, interferindo na qualidade final da pesquisa realizadas a partir do Sirius”, enfatiza.

Com incerteza de medição de 1,8+L/300µm, menor de sua categoria, a MMC Contura permite a medição de peças com tolerâncias de até 5µm (0,005 milímetros). O cabeçote indexável, com 20.736 posições angulares, em conjunto com o sensor de scanning contínuo, permite medir um furo com 1.200 pontos em um tempo igual ou menor do que os tradicionais quatro pontos. “A máquina tem velocidade de 300mm/s, é extremamente versátil para tarefas de medição e com certeza foi a melhor solução para o LNLS”, explica Carlos Anjos, da área Comercial da Zeiss.

Projeto Sirius – As fontes de luz síncrotron são utilizadas por pesquisadores acadêmicos e industriais de todo o mundo em experimentos para investigar as mais diversas propriedades da matéria, colaborando para a resolução de problemas científicos e para o desenvolvimento de novos produtos e tecnologias.

Atualmente, o LNLS conta com o UVX – única fonte de luz síncrotron da América Latina e que está em operação desde 1997, com 17 estações experimentais (linhas de luz), voltadas ao estudo de materiais orgânicos e inorgânicos por meio de técnicas que empregam radiação eletromagnética desde o infravermelho até os raios X. Apesar de sua alta confiabilidade e estabilidade, já não atende plenamente às necessidades dos pesquisadores, dando lugar ao Sirius.

O Sirius é considerado o maior projeto científico do país que, além de mais avançado, será cerca de cinco vezes maior que a atual UVX. A máquina, cujo nome é uma homenagem à estrela mais brilhante do céu, ficará instalada num prédio de tamanho similar a um estádio de futebol, com cerca de 600 metros de diâmetro.

A infraestrutura, de acordo com Antônio José Roque da Silva, diretor do LNLS, será dedicada exclusivamente à ciência e pesquisa. “A luz síncrotron, uma radiação eletromagnética de amplo espectro, que abrange desde os raios X até o infravermelho, é utilizada em diversas linhas de pesquisa, como química, física, geologia, biologia, nanotecnologia e engenharia de materiais”, explica. “O acelerador funcionará como um enorme microscópio, que os cientistas utilizam para analisar a estrutura molecular e atômica de diferentes materiais.”

O Sirius já é a máquina de maior brilho de sua classe de energia. “Suas especificações técnicas têm o potencial de colocá-lo à frente das melhores fontes de luz síncrotron do mundo”, afirma o diretor. A energia operacional de três gigaelétrons-volts (GeV) e configurações específicas permitirão a emissão de feixes de luz (fótons) muito mais brilhantes que o atuais.


Sobre a ZEISS
O Grupo Carl Zeiss AG é hoje um líder mundial de tecnologias altamente inovadoras nas indústrias médica, ótica, metrologia e sistemas microscópicos de visualização eletrônica. Há mais de 160 anos a ZEISS contribui com o progresso tecnológico mundial ao promover a criação, medição, análise e processamento de dados nas mais diferentes áreas. A companhia está presente em mais de 40 países, com cerca de 40 unidades de produção, mais de 50 centros de assistência e distribuição e quatro centros de pesquisa e desenvolvimento. A multinacional foi fundada em 1846 na cidade de Jena e, atualmente, sua sede fica em Oberkochen, na Alemanha.

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