Nuolatinis nanometrų lygio tikslumo siekis puslaidininkių gamyboje ir didelio masto optinėje patikroje iškėlė precedento neturinčius reikalavimus judesio valdymo sistemoms. Inžinieriai dažnai susiduria su svarbiu projektavimo pasirinkimu: trinties neturinčių oro guolių pakopų elegancija arba tvirtų, vibraciją slopinančių granito pagrindu pagamintų mechaninių pakopų patikimumas. „ZHHIMG Group“ pripažįsta, kad optimalus sprendimas dažnai slypi medžiagų mokslo ir skysčių dinamikos sankirtoje.
Pagrindinė diskusija: oro guolių pakopos ir granito pakopos
Norint suprasti skirtumą, reikia pažvelgti į sąlyčio mechaniką. Tradicinėse granito platformose dažnai naudojami didelio tikslumo mechaniniai guoliai, tokie kaip skersiniai ritinėliai arba rutuliniai slydikliai, tiesiogiai integruoti į...granito pagrindasŠios sistemos vertinamos dėl didelės apkrovos ir išskirtinio standumo. Natūralios granito slopinimo savybės užtikrina, kad bet kokia likusi variklio ar aplinkos vibracija greitai išsisklaidytų, todėl jos yra pagrindinė sunkiųjų metrologijos sistemų dalis.
Priešingai, pneumatinių guolių pakopos yra sklandumo viršūnė. Šios pakopos, palaikančios judantį vežimėlį plonu suslėgto oro sluoksniu (paprastai vos kelių mikronų storio), panaikina fizinį kontaktą. Dėl trinties nebuvimo nėra jokio sukibimo ir nusidėvėjimo, todėl skenavimo metu reikalingas itin pastovus greitis. Nors pneumatiniai guoliai pasižymi puikiu geometriniu tikslumu, jiems reikalingas švarus, sausas oro tiekimas ir jie paprastai yra jautresni ekscentrinei apkrovai, palyginti su mechaniniais.
Optinių stočių tipų analizė specializuotoms reikmėms
Optikos srityje reikalingi specializuoti judesio profiliai, todėl kuriami įvairūs optiniai įrenginiai. Tinkamo tipo pasirinkimas priklauso nuo reikiamų laisvės laipsnių ir apžiūros aplinkos.
Linijiniai optiniai stovai yra bene labiausiai paplitę, juose naudojami arba švininiai sraigtai didelei jėgai, arba linijiniai varikliai dideliam pagreičiui. Kai reikalingas nanometrų lygio tiesumas ilgomis eigomis, oro guoliai dažnai suporuojami su lazeriniais interferometrais grįžtamajam ryšiui.
Rotaciniai optiniai stacionarūs objektai yra būtini atliekant nuo kampo priklausančius matavimus, tokius kaip goniometrija arba objektyvo elementų centravimo tikrinimas. Šiuo atveju ypač pranašūs yra rotaciniai stacionarūs objektai su oro guoliais, nes jie pasižymi beveik nuliniu ašiniu ir radialiniu nuolydžiu, užtikrinančiu, kad optinė ašis sukimosi metu išliktų idealiai sulygiuota.
Automatizuotame plokštelių tikrinime dažnai naudojamos daugiaašės sistemos, tokios kaip XY arba XYZ stekai. Šiose konfigūracijose granito pagrindo pasirinkimas yra nekeičiamas. Granitas suteikia reikiamą masę ir šiluminę inerciją, kad vienos ašies judėjimas neiškreiptų kitos ašies tikslumo.
Granito ir oro guolių sinergija
Tai dažnas klaidingas įsitikinimas, kad oro guolių pakopos irgranito pakoposyra viena kitą paneigiantys. Tiesą sakant, pažangiausios judėjimo sistemos yra šių dviejų hibridas. Aukščiausios klasės oro guolių platformose beveik išimtinai naudojamas granitas kaip kreipiamasis paviršius. Priežastis slypi granito gebėjime būti padengtam dideliais plotais iki submikrono lygumo – tai sunku pasiekti su aliuminiu ar plienu.
Kadangi oro guoliai „išlygina“ kreipiančiosios paviršiaus nelygumus, itin lygus ZHHIMG pagamintas granito sijos paviršius leidžia oro plėvelei išlikti pastoviai per visą judėjimo laiką. Ši sinergija sukuria judėjimo sistemas, kurios suteikia geriausias abiejų pasaulių savybes: oro judėjimą be trinties ir granito stabilumą.
Priežiūra ir aplinkosaugos aspektai
Šių sistemų eksploatavimui reikalinga griežta aplinkos kontrolė. Mechaninės granito platformos yra gana tvirtos, tačiau jas reikia periodiškai tepti ir valyti guolių takelius, kad nesikauptų šiukšlės. Pneumatinių guolių sistemos, nors ir nereikalauja priežiūros tepimo požiūriu, priklauso nuo pneumatinio tiekimo kokybės. Bet kokia drėgmė ar alyva oro linijoje gali užkimšti angas, o tai gali pažeisti oro plėvelę ir sukelti katastrofišką paviršiaus kontaktą.
Be to, itin svarbus yra šilumos valdymas. Abi sistemos naudojasi didele granito šilumine mase, kuri linijiniams varikliams veikia kaip šilumos kriauklė. Tačiau nanometrų masto taikymuose net vieno laipsnio Celsijaus svyravimas gali sukelti didelį išsiplėtimą. Profesionalios laboratorijos dažnai naudoja specializuotus granito gaubtus, kad palaikytų stabilų mikroklimatą aplink sceną.
Išvada: tinkamo inovacijų fondo pasirinkimas
Nesvarbu, ar jūsų pritaikymui reikalinga didelė mechaninės granitinės scenos laikomoji galia, ar itin sklandus oro guolių sistemos greičio valdymas, pagrindas išlieka svarbiausiu komponentu. „ZHHIMG“ mes ne tik tiekiame scenas; mes užtikriname geologinį ir mechaninį patikimumą, reikalingą jūsų ambicingiausiems projektams. Puslaidininkių ir optikos pramonei pereinant prie dar griežtesnių tolerancijų, mūsų įsipareigojimas medžiagų kokybei ir tiksliajai inžinerijai užtikrina, kad jūsų judesio valdymo sistema niekada nebus ribojantis veiksnys jūsų tyrimuose ar gamyboje.
Įrašo laikas: 2026 m. sausio 22 d.