Elektronenstrahlanlagen

Il 1952 è l'anno che segna la nascita della tecnologia a fascio di elettroni. Durante quell'anno il fisico Dr. h.c. Karl-Heinz Steigerwald costruì la prima macchina per la lavorazione a fascio elettronico. Molto di tutto ciò che è reso possibile dalle odierne conoscenze e la molteplicità di questa tecnica a quei tempi doveva essere approfonditamente studiato e sviluppato.

La storia della tecnologia a fascio elettronico iniziò con gli esperimenti dei fisici Hittorf e Crookes, che inizialmente tentarono di generare raggi catodici nei gas (1869) e di fondere metalli (1879). Questi raggi catodici erano un fenomeno fisico interessante. Thompson (1897) e Millikan (1905) riconobbero la loro natura di "elettroni in rapido movimento" che erano stati accelerati da un campo elettrico a vuoto.

Dagli esperimenti di allora emerse che il calore generato dalla collisione degli elettroni con un elettrodo contrapposto era dannosa e pertanto si cercò di evitare questo effetto attraverso il raffreddamento. Soltanto il fisico Marcello Pirani sfruttò questo effetto termico. Pirani costruì un apparecchio per la fusione di polvere di tantalio e di altri metalli a mezzo di fasci di elettroni. Negli anni seguenti sempre più scienziati iniziarono ad occuparsi della tecnologia a fascio di elettroni con il conseguente sviluppo di oscillografi e microscopi. Uno dei maggiori ostacoli a quel tempo era la mancanza di pompe a vuoto sufficientemente potenti.

Progettazione modulare

Nel 1948 il fisico Dr. h.c. Karl-Heinz Steigerwald diede inizio a una nuova era della lavorazione dei materiali. A quel tempo Steigerwald era impegnato con lo sviluppo di fonti di raggi per ottenere una maggiore potenza per la costruzione di microscopi a elettroni più potenti. I suoi tentativi di utilizzo del fascio EB come utensile termico per la foratura di pietre per orologi e per la brasatura, la fusione e la saldatura a vuoto promettevano successo; e da lì in avanti lo sviluppo avanzò rapidamente:

  • Nel 1952 costruì la prima macchina per la lavorazione a fascio di elettroni.
  • Nel 1958 saldò di testa uno zircaloy spesso 5 mm scoprendo il cosiddetto "effetto di saldatura di profondità".
  • Nel 1963 fondò la società Steigerwald Strahltechnik GmbH, che da allora e fino ad oggi si occupa dello sviluppo e della costruzione di macchine per la lavorazione a fascio elettronico ad altissimo livello. Grazie al costante spirito innovativo dell'azienda, fin dall'inizio e sino ad oggi, la Steigerwald Strahltechnik sul mercato si è guadagnata il meritato titolo di "The Innovators of the Electron Beam" (gli innovatori del fascio elettronico).

Sulla scia delle basi gettate dal Dr. Steigerwalds attraverso il suo lavoro presso la società Zeiss anche le aziende di altri paesi iniziarono ad occuparsi dello sviluppo della tecnologia a fascio di elettroni e della costruzione di macchine per lavorazione EB. Le società Hamilton Standard negli USA e Heraeus in Germania furono le prime a riconoscere il potenziale di questa tecnologia. Entrambe, insieme alla Steigerwald Strahltechnik e al fondatore dell'azienda e inventore della tecnologia a fascio elettronico EB Dr. h.c. Karl-Heinz Steigerwald, vantano oltre 40 anni di storia caratterizzati da un costante sviluppo.

Oggi le società Steigerwald Strahltechnik GmbH con sede a Maisach vicino a Monaco di Baviera, PTR STRAHLTECHNIK con sede a Langenselbold vicino a Francoforte e PTR Precision Technologies INC con sede a Enfield nei pressi di Boston operano all'interno della Global Beam Technologies AG in qualità di partner innovativo per gli operatori della tecnologia a fascio di elettroni di tutto il mondo. Storicamente PTR STRAHLTECHNIK nasce dalla società Leybold Heraeus, mentre PTR Precision Technologies INC con sede a Enfield vicino a Boston ha origine nell'azienda Hamilton Standard.

"Il fascio elettronico come utensile" è l'idea commerciale di tutte le società appartenenti alla Global Beam Technologies AG. La tecnologia a fascio di elettroni trova sempre maggiore applicazione a livello mondiale. Anche oggigiorno vengono scoperte sempre nuove applicazioni e impiegate nell'industria, specialmente laddove gli altri processi a raggi mostrano i propri limiti.

PTR Strahltechnik GmbH
Am Erlenbruch 9
63505 Langenselbold • Germany
Phone: +49 6184 2055-0
Fax: +49 6184 2055-300
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