În domeniul producției de înaltă calitate și al cercetării științifice de ultimă generație, modulul de mișcare ultra-precis al flotorului pneumatic a devenit un echipament cheie pentru operarea și măsurarea fină, datorită performanțelor sale excelente de precizie. Baza de precizie din granit, ca nucleu de susținere, are cerințe stricte pentru mediul de lucru, iar condițiile de mediu adecvate reprezintă baza pentru a asigura performanța sa stabilă și cel mai bun efect.
În primul rând, controlul temperaturii: „stabilizator” de precizie
Deși granitul este cunoscut pentru stabilitatea sa, acesta nu este complet imun la schimbările de temperatură. Deși coeficientul său de dilatare termică este scăzut, în general 5-7 ×10⁻⁶/℃, în scenariile de control al mișcării de ultra-precizie, fluctuațiile subtile de temperatură pot provoca totuși modificări dimensionale și pot afecta precizia modulului. În atelierul de fabricație a cipurilor semiconductoare, procesul de litografie necesită o precizie de poziționare de nivel danami, iar temperatura ambiantă fluctuează cu 1°C, iar baza de granit cu o lungime a laturii de 1 metru poate produce o dilatare sau contracție liniară de 5-7 microni. Această mică modificare este transmisă de modulul de mișcare de ultra-precizie al flotorului de aer, ceea ce este suficient pentru a face ca modelul litografiei cipului să devieze și să reducă considerabil randamentul. Prin urmare, echipat cu o bază de precizie din granit a modulului de mișcare ultra-precizie plutitor cu aer, temperatura ideală a mediului de lucru ar trebui controlată la 20 °C ± 1 °C, cu ajutorul unor echipamente de temperatură constantă de înaltă precizie, cum ar fi un sistem de aer condiționat cu temperatură și umiditate constante, monitorizare și reglare continuă a temperaturii ambientale, pentru a se asigura că fluctuațiile de temperatură sunt într-un interval foarte mic, mențin stabilitatea dimensiunii bazei, pentru a asigura funcționarea de înaltă precizie a modulului.
În al doilea rând, gestionarea umidității: cheia protecției împotriva umidității „piatrei”
Umiditatea este un alt factor important care afectează performanța bazei de granit de precizie. Într-un mediu cu umiditate ridicată, granitul absoarbe ușor vaporii de apă, ceea ce poate duce la condens pe suprafață, afectând nu numai stabilitatea conexiunii dintre granit și modulul de mișcare ultra-precizie al flotorului de aer, dar poate provoca și eroziunea suprafeței și reduce luciul și precizia pe termen lung. În atelierul de șlefuire a lentilelor optice, dacă umiditatea este mai mare de 60% RH pentru o perioadă lungă de timp, vaporii de apă adsorbiți pe suprafața bazei de granit vor interfera cu mișcarea cursorului flotorului de gaz, astfel încât precizia șlefuirii lentilei este redusă, iar suprafața devine defectă. Prin urmare, umiditatea relativă a mediului de lucru trebuie controlată strict între 40%-60% RH, putând fi monitorizată și ajustată în timp real prin instalarea de dezumidificatoare, senzori de umiditate și alte echipamente pentru a evita deteriorarea bazei de granit din cauza umidității ridicate și pentru a asigura buna funcționare a modulului de mișcare ultra-precizie al flotorului de aer.
În al treilea rând, garanția curățeniei: „gardianul” preciziei
Nu poate fi subestimat impactul particulelor de praf asupra bazei de granit de precizie a modulului de mișcare ultra-precizie al flotației cu aer. Odată ce particulele minuscule intră în spațiul dintre flotorul de gaz și baza de granit, acestea pot distruge uniformitatea peliculei de gaz, pot crește frecarea și chiar pot zgâria suprafața bazei, rezultând o precizie redusă a mișcării. În atelierul de prelucrare ultra-precizie a pieselor aerospațiale, dacă particulele de praf din aer cad pe baza de granit, traiectoria mișcării sculei de prelucrare poate fi deviată, afectând precizia de prelucrare a pieselor. Prin urmare, zona de lucru trebuie menținută foarte curată, atingând niveluri de curățenie de 10.000 sau chiar mai mari, prin instalarea de echipamente de purificare a aerului, cum ar fi filtre de aer de înaltă eficiență (HEPA), pentru a filtra particulele de praf din aer, în același timp, personalul trebuie să poarte îmbrăcăminte anti-praf, huse pentru încălțăminte etc., pentru a reduce praful adus de oameni. Mențineți un mediu de operare de înaltă precizie al bazei de granit și al modulului de mișcare ultra-precizie al flotorului de aer.
Patru, izolarea vibrațiilor: funcționarea lină a „șocului”
Vibrațiile externe sunt inamicul preciziei modulului de mișcare ultra-precizie al flotorului pneumatic. Deși baza de granit de precizie are o anumită capacitate de atenuare a vibrațiilor, vibrațiile de înaltă rezistență pot totuși să depășească limita de amortizare. Vibrațiile generate de traficul din jurul fabricii și de funcționarea echipamentelor mecanice mari sunt transmise bazei de granit prin sol, ceea ce va interfera cu precizia mișcării modulului de mișcare ultra-precizie al flotorului pneumatic. În CMM-urile de înaltă performanță, vibrațiile pot cauza instabilitatea contactului dintre sonda de măsurare și piesa de prelucrat care urmează să fie măsurată, rezultând o deviere a datelor de măsurare. Pentru a rezolva această problemă, este necesar să se adopte măsuri eficiente de izolare a vibrațiilor, cum ar fi amplasarea de plăcuțe de izolare a vibrațiilor în zona de instalare a echipamentului, construirea unei fundații de izolare a vibrațiilor sau utilizarea unui sistem activ de izolare a vibrațiilor pentru a compensa activ vibrațiile externe și a crea un mediu de lucru liniștit și stabil pentru baza de granit de precizie și modulul de mișcare ultra-precizie al flotorului pneumatic.
Numai prin îndeplinirea deplină a cerințelor de mediu privind temperatura, umiditatea, curățenia și controlul vibrațiilor, baza de precizie din granit a modulului de mișcare ultra-precizie al plutitorului de aer își poate valorifica pe deplin avantajele de performanță, poate oferi o garanție fiabilă pentru operațiuni ultra-precise în diverse domenii și poate ajuta industria să se îndrepte către un nivel mai ridicat de fabricație de precizie și cercetare științifică.
Data publicării: 08 aprilie 2025