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Supraleitung: Schwebende Objekte auf der SPS

Die Scheibe mit den Reagenzgläsern schwebt vor dem Achssystem. Sie folgt den Bewegungen, dreht sich, wackelt ein bisschen, aber bleibt immer stabil ohne sichtbar festgehalten zu werden. Festo demonstriert auf der SPS SupraShuttle - eine mögliche Nutzung der Supraleitung in der Automatisierungstechnik.

Supraleiter fixieren in ihrem Inneren Magnetfelder, wenn sie abgekühlt werden. Wenn das Feld beispielsweise von einem Permanentmagneten in der Nähe stammt, wird dieser auf stabilem Abstand gehalten. Der entstehende stabile Luftspalt kann zur berührungslosen Lagerung und Bewegung von Objekten ohne Regelungstechnik und Reibungsverluste genutzt werden. Festo [1] zeigt dieses Prinzip auf der SPS im SupraShuttle, einem Future Concept für die Zukunft der Automatisierungstechnik.

Denkbare Anwendungen in der Automatisierungstechnik der Zukunft sind stabil schwebende Lagerungen, die ohne aufwendige Mess- oder Regelungstechnik auskommen. Das Prinzip ist energieeffizient, denn zum bloßen Halten des Magneten wird keine Energie benötigt. Lediglich der Supraleiter muss in einem Kryostat auf 93 K (-180 °C) gekühlt werden. Dies geschieht mit Hilfe elektrischer Kompressoren.

Ebenso ist mit Supraleitern ein Bewegen von Gegenständen durch Wände hindurch in abgeschlossenen Räumen und in allen Lagen möglich. Aufgrund der berührungslosen Handhabung gibt es auch überall dort große Einsatzpotenziale, wo Anlagen einfach oder während des laufenden Betriebs gereinigt werden müssen, zum Beispiel in der Laborautomation, Medizintechnik oder Lebensmittelindustrie.

Auf der SPS/IPC/Drives zeigte Festo das SupraShuttle Exponat. Es demonstriert die Bewegung eines schwebenden Objektes in alle Raumrichtungen sowie erstmals die Handhabung des Supraleiter-Elements selbst – der Kryostat mit dem supraleitenden Material wird von einem elektrischen Achssystem an ein zweites übergeben. Zusätzlich demonstriert das Exponat, wie schwebende Objekte ganz einfach in hermetisch dichte Räume hinein und innerhalb dieser Räume bewegt werden können. Diese Funktion bietet sich etwa für Anwendungen an, in denen mit Gasen oder einem Vakuum gearbeitet wird.