В областях высокопроизводительного производства и передовых научных исследований прецизионная статическая платформа с воздушным движением под давлением является ключевым оборудованием для достижения сверхточной работы. Гранитное прецизионное основание является основной опорной частью платформы, и его производительность тесно связана с рабочей средой. Понимание и выполнение этих экологических требований может не только обеспечить высокоточную работу платформы, но и стать важной частью предприятия для повышения его конкурентоспособности в смежных областях, что подробно описано ниже.
1. Температура: точный контроль для обеспечения стабильности размеров
Хотя гранит известен своей стабильностью, его коэффициент теплового расширения не равен нулю, и небольшие изменения температуры все еще могут влиять на точность его размеров. Вообще говоря, коэффициент теплового расширения гранита составляет 5-7 × 10⁻⁶/℃. В сценарии применения прецизионной статической платформы воздушного движения под давлением это небольшое изменение усиливается платформой, что может привести к отклонению точности движения. Например, в процессе производства полупроводниковых чипов, литографическом процессе для требований к точности позиционирования уровня данами, колебание температуры окружающей среды на 1 ° C, длина стороны гранитного основания в 1 метр может производить 5-7 микрон линейного расширения или сжатия, что достаточно, чтобы отклонить шаблон литографии чипа, снизить выход. Таким образом, прецизионная статическая плавучая платформа с гранитным основанием, идеальная температура рабочей среды должна строго контролироваться на уровне 20 ° C ± 1 ° C, предприятия могут установить высокоточную систему кондиционирования воздуха с постоянной температурой, непрерывно контролировать и точно регулировать температуру окружающей среды, поддерживать стабильность размера гранитного основания, чтобы гарантировать высокоточную работу платформы.
2.влажность: разумный контроль, защита базовой производительности
Влажность также оказывает значительное влияние на точность гранитных оснований. В условиях высокой влажности гранит легко впитывает водяной пар, и на поверхности может образовываться конденсат, что не только помешает нормальной работе системы воздушной флотации, но и приведет к долговременной эрозии гранитной поверхности, снижая ее точность и срок службы. Если взять в качестве примера цех по шлифовке оптических линз, то если влажность в течение длительного времени превышает 60% относительной влажности, то адсорбированный на поверхности гранитного основания водяной пар разрушит однородность пленки воздушного флота, что приведет к снижению точности шлифования линз и дефектам поверхности. Поэтому относительную влажность рабочей среды необходимо контролировать в пределах 40%-60% относительной влажности. Предприятия могут использовать осушители воздуха, датчики влажности и другое оборудование для мониторинга и контроля влажности в режиме реального времени, создания подходящей влажностной среды для точности гранитного основания и обеспечения стабильной работы прецизионной статической платформы воздушного флота.
3. чистота: строгий контроль, устранение помех от частиц
Частицы пыли являются «врагом» прецизионной статической платформы воздушного движения и наносят большой вред гранитному точному основанию. Как только мельчайшие частицы попадают в зазор газовой пленки между газовым поплавковым ползунком и гранитным основанием, они могут разрушить однородность газовой пленки, увеличить трение и даже поцарапать поверхность основания, серьезно влияя на точность движения платформы. В цехе сверхточной обработки деталей аэрокосмической отрасли, если частицы пыли в воздухе попадают на гранитное основание, траектория движения обрабатывающего инструмента может отклониться, что повлияет на точность обработки деталей. Поэтому рабочая зона должна содержаться в высокой чистоте и достигать стандарта чистоты 10 000 или даже выше. Предприятия могут отфильтровывать частицы пыли в воздухе, устанавливая высокоэффективные воздушные фильтры (HEPA) и требовать от персонала носить одежду, защищающую от пыли, бахилы и т. д., чтобы уменьшить пыль, приносимую людьми, и поддерживать высокоточную рабочую среду гранитного основания и прецизионной статической платформы воздушного движения.
4. Вибрация: эффективная изоляция для создания ровного пространства
Внешняя вибрация будет серьезно мешать точности прецизионной статической платформы с воздушным потоком, хотя прецизионное гранитное основание имеет определенную способность к гашению вибрации, но высокопрочная вибрация все равно может нарушить его буферный предел. Вибрация, создаваемая движением вокруг завода и работой крупного механического оборудования, передается на гранитное основание через землю, что будет мешать точности движения платформы. В высокопроизводительных КИМ вибрация может привести к тому, что контакт между измерительным зондом и измеряемой деталью будет нестабильным, что приведет к отклонению данных измерений. Чтобы решить эту проблему, необходимо принять эффективные меры по изоляции вибрации, такие как укладка виброизоляционных подкладок в зоне установки оборудования, строительство виброизоляционного фундамента или использование активной системы изоляции вибрации для активного устранения внешней вибрации и создания тихой и стабильной рабочей среды для прецизионного гранитного основания и прецизионного статического давления с воздушным потоком.
Соответствовать вышеуказанным экологическим требованиям, чтобы в полной мере использовать преимущества гранитной прецизионной базы в прецизионной статической платформе воздушного движения, чтобы гарантировать, что платформа предоставляет высокоточные и высокостабильные услуги управления движением для различных отраслей промышленности. Если предприятия смогут обратить внимание на эти детали в производственной среде, они воспользуются возможностью в точном производстве, научных исследованиях и других областях, повысят свою конкурентоспособность и достигнут устойчивого развития.
Время публикации: 10 апреля 2025 г.