Entwodiksyon
Pami teknoloji ki pèmèt yo dèyè sistèm mouvman ultra-presizyon, gen kèk ki gen menm elegant nan prensip oswa ki egzijan nan aplikasyon kòm kote yo pote lè a. Jwenn nan kè a nanzouti enspeksyon semi-conducteurs, presizyon kowòdone mezire machin, gwo -enstriman metroloji presizyon, ak ekipman manifakti avanse, bi lè fè posib nivo mouvman lis ak presizyon pwezante ke konvansyonèl woule-eleman bi yo tou senpleman pa ka matche.
Atik sa a eksplike kisa bi lè yo ye, ki jan yo travay, ki kalite ki egziste, ak poukisa sifas yo monte sou zafè yo otan ke bi a tèt li.
Prensip Fondamantal la
Yon kote yo pote lè, nan fòm ki pi fondamantal li, se yon aparèy ki sipòte yon chaj sou yon fim mens gaz presyon - prèske toujou lè, menmsi lòt gaz yo ka itilize nan aplikasyon espesyalize. Fim gaz sa a, tipikman 5 a 20 mikromèt epè pandan operasyon an, fizikman separe sifas k ap deplase ak estasyonè. Paske pa gen okenn kontak solid, pa gen okenn friksyon mekanik nan sans tradisyonèl la.
Absans friksyon sa a gen konsekans pratik pwofon. Konvansyonèl woule-eleman bi - woulo bi, a woulo bi, zegwi bi - tout montre efè friksyon ki manifeste kòm baton-konpòtman glise, jenerasyon chalè, mete, ak entwodiksyon de ti erè pozisyon men reyèl. Efè sa yo, pandan y ap jere nan pifò aplikasyon jeni, yo akseptab nan sistèm kote repetibilite pozisyon yo dwe kontwole nan nivo nanomèt.
Yon sèn kote yo pote lè a ka reyalize repetibilite pi bon pase 10 nm nan kondisyon ki apwopriye yo, epi lis mouvman li yo pèmèt enstriman sansib yo opere san yo pa mikwo-vibrasyon ke woule BEARINGS envaryabmam prezante.
Kalite Air BEARINGS
Air BEARINGS yo divize an de kategori prensipal ki baze sou ki jan fim nan lè presyon pwodwi: aerostatik ak aerodynamic.
Aerostatik BEARINGS (kalite yo itilize nan enstriman presizyon ak aplikasyon pou semi-conducteurs) konte sou lè presyon deyò apwovizyone. Lè a fòse nan ti orifis oswa medya pore nan sifas kote yo pote a, kreye yon zòn presyon ant kote yo pote ak sifas referans li yo. Diferans la clearance, ak Se poutèt sa kapasite chaj la ak rèd, detèmine pa presyon ekipman pou, jeyometri orifis la, ak diferans nan tèt li. BEARINGS aerostatik ka sipòte chaj menm nan vitès zewo, ki fè yo apwopriye pou etap presizyon ki dwe kenbe pozisyon avèk presizyon kòm byen ke deplase san pwoblèm.
Aerodynamic BEARINGS konte sou mouvman relatif ant sifas yo jenere fim lè a - esansyèlman menm prensip ak lwil oliv idrodinamik BEARINGS. Paske yo mande mouvman pou jenere fim nan, yo mwens itil pou aplikasyon pou pwezante presizyon kote sipò chaj estatik obligatwa.
Nan BEARINGS aerostatik, gen plis distenksyon ki baze sou konsepsyon antre lè a: kalite orifis-(kote lè antre nan youn oswa kèk twou presizyon), kalite -pore (kote lè antre nan yon medya sintered oswa pore ki gen anpil mikwo-pasaj distribiye), ak renur-tip (kote chanèl presyon distribye lè a). BEARINGS lè pore jeneralman ofri pi gwo rèd ak distribisyon presyon ki pi lis.
Sifas la referans: Poukisa Granite
Yon kote yo pote lè se sèlman kòm bon jan sifas li monte sou li. Portant la flote sou yon espas 5-20 µm; nenpòt ondulasyon oswa devyasyon nan sifas referans ki apwoche dimansyon sa a pral deranje espas sa a, chanje rèd kote yo pote lokalman ak entwodwi erè mouvman.
Pou yon etap lineyè lè ak yon seri vwayaj 500 mm, spesifikasyon platite pou sifas referans la ta ka 1-3 µm sou tout longè a. Reyalize sa a mande pou yon konbinezon de fanm k'ap pile presizyon, amann lapping, ak verifikasyon ak enstriman mezi trase.
Granite se chwa dominan pou sifas referans lè a pou plizyè rezon byen -etabli. Dite li (Mohs 6–7) reziste mete nan kontak okazyonèl inadvèrtan. Karaktè ki pa-mayetik, ki pa-reyaktif evite entèferans ak detèktè yo itilize nan etap presizyon yo. Karakteristik tèmik li yo - ba koyefisyan ekspansyon, bon konduktiviti chalè - ede kenbe estabilite dimansyon pandan operasyon an. Ak kritik, granit ka lapped nan nivo yo flatness ke aplikasyon pou lè yo mande.
Espesifikasyon brutality sifas la pou yon sifas gid presizyon kote yo pote lè a se tipikman Ra mwens pase oswa egal a 0.1 µm (100 nm), ak nan kèk aplikasyon Ra mwens pase oswa egal a 0.05 µm. Sa yo se glas-sifas lis ki mande pou pa sèlman ekipman presizyon men pwosesis konpetan.
Rèd, tranpaj, ak kapasite chaj
Pèfòmans jeni yon kote yo pote lè karakterize pa twa paramèt kle: rèd, tranpaj, ak kapasite chaj.
Rèd, ki eksprime an N/µm, dekri konbyen fòs ki nesesè pou detounen kote yo pote yon sèl mikromèt. Segondè rèd se dezirab pou pwezante presizyon, paske fòs twoub (ki soti nan chanjman chaj, fòs motè, oswa Vibration) pwodui pi piti erè pozisyon. BEARINGS aerostatik ka reyalize valè rèd nan dizèn a dè santèn de N / µm depann sou gwosè ak presyon ekipman pou.
Amortissement nan bi de lè natirèlman pi ba pase nan lwil hydrostatique bi, paske lè gen anpil viskozite. Sa ka fè etap kote yo-lè yo sansib a sonorite lè eksite pa vibrasyon ekstèn oswa mouvman rapid. Konsèpteur sistèm adrese sa a atravè konsepsyon mekanik atansyon ak platfòm izolasyon vibrasyon aktif.
Kapasite chaj yo mete nan zòn kote yo pote ak presyon ekipman pou. BEARINGS Air yo jeneralman pi limite nan kapasite chaj pou chak zòn inite pase lwil oliv oswa bi mayetik, ki vle di yo pi byen adapte pou aplikasyon kote chaj la byen -defini ak jere - tankou nan etap enstriman - olye ke aplikasyon pou zouti machin lou.
Aplikasyon atravè endistri presizyon
Peyizaj aplikasyon an pou BEARINGS lè kouvri nenpòt endistri ki mande mouvman lis, egzat ak repete.
Nan ekipman semi-conducteurs, etap lè yo itilize nan enspeksyon wafer, pwezante fotomask, sistèm ekriti dirèk lazè -, ak metroloji reyon elèktron. Flatness nan sifas la gid granit sou ki etap sa yo opere dirèkteman afekte presizyon nan pwezante ka reyalize pa sistèm nan.
Nan machin pou mezire kowòdone (CMMs), bi lè yo pèmèt pwofonde mezi a travèse volim mezi a san pwoblèm, san yo pa prezante Vibration ki ta deranje sond manyen sansib oswa detèktè optik. CMM gwo-presizyon yo sèvi ak tab granit tou de kòm referans referans ak kòm sifas kote yo pote pou aks lè-sipòte yo.
Nan enstriman optik presizyon - entèferomètr, teleskòp, espektwomèt - lè kote yo pote tab rotary pèmèt wotasyon ak kouri-out erè ki pi ba pase 50 nm, ki pèmèt pozisyon angilè ak mezi sifas ki ta enposib ak bi mekanik.
Nan etap nano-pozante pou rechèch ak manifakti avanse, lè bi yo bay lis, friksyon-platfòm mouvman gratis ki pèmèt eleman piezoelektrik amann-pozante yo travay byen, san efè baton-glise nan bi mekanik ki otreman ta domine nan anplitid mouvman ti.
Konsiderasyon Entegrasyon
Enplemantasyon BEARINGS lè yo avèk siksè mande atansyon sou plizyè faktè nivo sistèm{0}. Ekipman lè a dwe filtre pou retire patikil ki ka domaje espas kote yo pote a, reglemante pou kenbe presyon ki estab, epi seche pou retire imidite ki ka lakòz korozyon sou sifas presizyon. Kondisyon tipik pou filtraj yo se retire patikil sub-mikwòn ak pwen lawouze byen anba tanperati opere.
Sistèm estriktirèl ki sipòte kote yo pote lè a dwe rijid ase pou fòs ekstèn yo pa defòme sifas referans la oswa lojman kote yo pote a. Se poutèt sa etap kote yo pote lè nan ekipman presizyon yo prèske toujou monte sou estrikti granit ki byen -mouche oswa depoze mineral.
Anviwònman sal pwòp kote sistèm presizyon lè yo opere souvan tou enfliyanse chwa konsepsyon yo. Kondisyon pou degassaj, kontwòl kontaminasyon, ak konpatibilite ak materyèl sal pwòp ak pwosedi netwayaj yo tout jwe yon wòl nan konsepsyon sistèm lè pote pou aplikasyon pou semi-conducteurs ak fabrikasyon optik.
Konklizyon
Air bearings reprezante youn nan teknoloji ki pi rafine nan jeni presizyon - twonpeman senp nan prensip, ki mande nan ekzekisyon. Kapasite yo pou reyalize friksyon-mouvman gratis, nanomèt-repetibilite nivo, ak lis eksepsyonèl fè yo endispansab nan aplikasyon pou pwezante ki pi egzijan nan fabrikasyon semi-conducteurs, metroloji presizyon, ak enstriman syantifik.
Sifas granit kote yo opere yo se pa substra pasif - yo se konpozan presizyon-enjenieri poukont yo, ak espesifikasyon plat, brutality, ak estabilite ki dwe satisfè epi konsève pandan tout lavi operasyon sistèm nan. Konprann tou de portant la ak sifas referans li kòm eleman jeni entegre esansyèl pou nenpòt moun ki desine oswa presize sistèm mouvman ultra-presizyon.