Mehanski stik je sovražnik nanometrske natančnosti. Zračni ležaji na preciznih granitnih ali keramičnih vodilih odpravljajo trenje, obrabo in vibracije. S tipično-višino letenja 5-10 μm in brez-trenja ti sistemi omogočajo ločljivost 10 nm, ki je potrebna za napredno polprevodniško litografijo in vrhunsko meroslovje.
1. Odpravljanje trenja: Pot do neskončnega mehanskega življenja
Ker med gibljivimi deli ni fizičnega stika, se sistemi z zračnimi ležaji ne obrabijo. To zagotavlja, da začetna kalibracija stopnje skeniranja ostane veljavna leta. V okoljih z visokim-delovnim ciklom, kot je skeniranje rezin, ta "neskončna življenjska doba" zmanjša stroške vzdrževanja in odpravi potrebo po mazanju, ki je bistveno za skladnost čistih prostorov.
2. Doseganje sub{1}}mikronske naravnosti na dolgih razdaljah
When an air bearing glides over a DIN 876 Grade 000 granite guide, it averages out the microscopic surface irregularities. This "averaging effect" results in motion straightness that is often superior to the physical guide itself. For long-travel applications (>1000 mm), to omogoča dosleden profil gibanja z minimalnimi kotnimi napakami (nagib, nagib, odklon).
3. Izolacija vibracij in gladkost gibanja
Mehanski ležaji (kroglični ali valjčni) ustvarjajo "hrup recirkulacije", ki moti občutljive meritve. Zračni ležaji delujejo na tanek film stisnjenega zraka, kar zagotavlja učinek naravnega dušenja vibracij. Posledica tega je ultra-gladko gibanje z zanemarljivim valovanjem hitrosti, ki je ključnega pomena za visoko{3}}slikovno-ločljivostno in nanometrsko-profiliranje površine.
4. Zakaj sta granit in keramika bistvena zračna podlaga?
Delovanje zračnega ležaja je v celoti odvisno od kakovosti površine, na kateri lebdi. Črni granit Jinan in tehnična keramika zagotavljata izjemno ravnost in toplotno stabilnost, ki je potrebna za vzdrževanje konstantne zračne reže 5 μm. Kakršno koli toplotno zvijanje podlage bi porušilo ležaj, zaradi česar je izbira materiala najbolj kritična inženirska odločitev.
5. Integracija: Kombinacija zračnih ležajev z linearnimi motorji
Da bi dosegli visoko{0}}hitrost pozicioniranja na nanometru, integriramo linearne motorje brez železa z zračnimi ležaji. Ta kombinacija odpravlja "zobčanje" in magnetne privlačne sile ter zagotavlja najčistejše možno gibanje. Pri UNPARALLELED nudimo celoten mehanski sklop, vključno z granitnim podstavkom, ploščami za zračne ležaje in vmesniki za pritrditev motorja.
Zračni ležaji proti mehanskim linearnim vodilom
|
Funkcija |
Zračni ležaji |
Mehanska valjčna vodila |
|---|---|---|
|
Trenje |
Nič (statično in dinamično) |
Srednje (učinek drsenja-palice) |
|
Obraba in vzdrževanje |
Noben |
Visoka (zahteva mazanje) |
|
Resolucija |
Nanometrska raven |
Mikronska raven |
|
Vibracije |
Izjemno nizka |
Visok (hrup recirkulacije) |
|
Ocena čistih prostorov |
Razred 1 (popoln) |
Razred 100/1000 (zahteva tesnjenje) |
|
Stroški |
Premium |
Standardno |
Pogosta vprašanja: Tehnologija zračnih ležajev
V1: Kaj se zgodi, če dovod zraka odpove?
O: Za preprečevanje poškodb uporabljamo površine za zasilno pristajanje ali "trdo-prevlečene" keramične vmesnike. Priporočamo tudi senzorje tlaka, ki sprožijo zaustavitev v sili in vključijo mehanske zavore, če zračni tlak pade pod kritično mejo.
V2: Kakšna kakovost zraka je potrebna za te ležaje?
O: Zrak mora biti filtriran, suh in brez olja-. Običajno določamo kakovost zraka ISO 8573-1 razreda 1.4.1, da zagotovimo, da nobeni delci ali vlaga ne zamašijo submikronskih odprtin plošč z zračnimi ležaji.
V3: Ali lahko zračni ležaji delujejo v vakuumu?
O: Da, vendar potrebujejo vakuum-prednapeto zasnovo ali posebna tesnila z diferencialno črpalko, ki preprečujejo uhajanje zraka v vakuumsko komoro. Ti so pogosti v naprednih polprevodniških orodjih EUV.
V4: Kako zračni ležaji prenesejo velike obremenitve?
O: S povečanjem površine ležajnih plošč in zračnega tlaka (običajno 0,5–0,6 MPa) lahko prenesemo obremenitve v razponu od nekaj gramov do več ton z enako zmogljivostjo brez trenja.
V5: Ali je težko namestiti stopnje z zračnimi ležaji?
O: Zahtevajo natančno poravnavo in zelo ravno referenčno površino. Zato UNPARALLELED običajno zagotavlja zračne ležaje, ki so vnaprej-vgrajeni in preizkušeni na naših natančnih granitnih podstavkih, da zagotovijo učinkovitost »-{3}}-izven škatle«.
V6: Kaj je glavna prednost za proizvajalce CMM?
A: Hitrost in natančnost. Zračni ležaji omogočajo, da se sonda CMM premika veliko hitreje brez povzročanja vibracij, kar vodi do hitrejših ciklov pregledovanja in večje natančnosti za kompleksne geometrije, ki jih najdemo v sodobnih letalskih motorjih.