V oblasti špičkové výroby a špičkového vědeckého výzkumu se ultrapřesný pohybový modul vzduchového plováku stal klíčovým zařízením pro jemný provoz a měření díky svému vynikajícímu přesnému výkonu. Přesná žulová základna jako nosné jádro má přísné požadavky na pracovní prostředí a vhodné podmínky prostředí jsou základem pro zajištění jejího stabilního výkonu a nejlepšího efektu.
Zaprvé, regulace teploty: přesný „stabilizátor“
Přestože je žula známá svou stabilitou, není zcela imunní vůči teplotním změnám. Přestože je její koeficient tepelné roztažnosti nízký, obvykle 5–7 × 10⁻⁶/℃, v extrémně přesných scénářích řízení pohybu mohou jemné teplotní výkyvy stále způsobovat rozměrové změny a ovlivňovat přesnost modulu. V dílně na výrobu polovodičových čipů vyžaduje litografický proces přesnost polohování na úrovni danami a okolní teplota kolísá o 1 °C, takže žulová základna s délkou strany 1 metr může způsobit lineární roztažnost nebo smrštění o 5–7 mikronů. Tato malá změna je přenášena ultrapřesným pohybovým modulem vzduchového plováku, což stačí k odchylce litografického vzoru čipu a výrazně snižuje výtěžnost. Proto by měl být modul s ultrapřesným pohybem s plovoucí vzdušnou plovoucí základnou vybaven žulovou přesnou základnou a ideální pracovní teplota by měla být regulována na 20 °C ± 1 °C. Pomocí vysoce přesného zařízení pro udržování konstantní teploty, jako je klimatizační systém s konstantní teplotou a vlhkostí, by se měla průběžně monitorovat a upravovat okolní teplota, aby se zajistilo, že teplotní výkyvy budou kolísat ve velmi malém rozsahu, aby se udržela stabilita velikosti základny a aby se zajistil vysoce přesný provoz modulu.
Za druhé, regulace vlhkosti: klíč k ochraně proti vlhkosti „kámen“
Vlhkost je dalším důležitým faktorem ovlivňujícím výkon přesné žulové základny. V prostředí s vysokou vlhkostí žula snadno absorbuje vodní páru, což může vést ke kondenzaci na povrchu. To nejen ovlivňuje stabilitu spojení žuly a ultrapřesného pohybového modulu vzduchového plováku, ale také může dlouhodobě způsobit erozi povrchu a snížit lesk a přesnost. V dílně na broušení optických čoček, pokud je vlhkost delší dobu vyšší než 60 % relativní vlhkosti, bude vodní pára adsorbovaná na povrchu žulové základny narušovat pohyb posuvníku plynového plováku, čímž se sníží přesnost broušení čoček a povrch se poškodí. Proto by měla být relativní vlhkost pracovního prostředí přísně kontrolována mezi 40 % a 60 % relativní vlhkosti a mohla by být monitorována a upravována v reálném čase instalací odvlhčovačů, senzorů vlhkosti a dalšího zařízení, aby se zabránilo poškození žulové základny v důsledku vysoké vlhkosti a aby se zajistil hladký chod ultrapřesného pohybového modulu vzduchového plováku.
Za třetí, záruka čistoty: „strážce“ přesnosti
Škodlivé účinky prachových částic na přesnou žulovou základnu ultrapřesného pohybového modulu vzduchové flotace nelze podceňovat. Jakmile drobné částice vstoupí do mezery plynového filmu mezi jezdcem plynového plováku a žulovou základnou, mohou narušit rovnoměrnost plynového filmu, zvýšit tření a dokonce poškrábat povrch základny, což vede ke snížení přesnosti pohybu. V dílně ultrapřesného obrábění leteckých dílů, pokud prachové částice ze vzduchu dopadnou na žulovou základnu, může se trajektorie pohybu obráběcího nástroje odchýlit, což ovlivní přesnost obrábění dílů. Proto by pracovní prostor měl být udržován ve vysoké čistotě, splňující standardy čistoty 10 000 nebo i vyšší, a to instalací zařízení na čištění vzduchu, jako jsou vysoce účinné vzduchové filtry (HEPA), které filtrují prachové částice ze vzduchu. Zároveň by personál měl nosit bezprašné oblečení, návleky na boty atd., aby se snížilo množství prachu vnášeného lidmi. Udržujte vysoce přesné provozní prostředí žulové základny a ultrapřesného pohybového modulu vzduchového plováku.
Za čtvrté, izolace vibrací: plynulý chod „rázové podložky“
Vnější vibrace jsou nepřítelem přesnosti ultrapřesného pohybového modulu vzduchového plováku. Přestože má přesná žulová základna určitou schopnost tlumit vibrace, vibrace s vysokou silou mohou stále překročit její vyrovnávací limit. Vibrace generované dopravou v okolí továrny a provozem velkých mechanických zařízení se přenášejí na žulovou základnu přes zem, což narušuje přesnost pohybu ultrapřesného pohybového modulu vzduchového plováku. U špičkových souřadnicových měřicích strojů (CMM) mohou vibrace způsobit nestabilní kontakt mezi měřicí sondou a měřeným obrobkem, což vede k odchylkám v naměřených datech. Aby se tento problém vyřešil, je nutné přijmout účinná opatření k izolaci vibrací, jako je položení podložek pro izolaci vibrací v oblasti instalace zařízení, vybudování základů pro izolaci vibrací nebo použití aktivního systému izolace vibrací k aktivní kompenzaci vnějších vibrací a vytvoření tichého a stabilního pracovního prostředí pro přesnou žulovou základnu a ultrapřesný pohybový modul vzduchového plováku.
Pouze plně splňující požadavky na teplotu, vlhkost, čistotu a kontrolu vibrací, může žulová přesná základna ultra-přesného pohybového modulu vzduchového plováku plně využít svých výkonnostních výhod, poskytnout spolehlivou záruku ultra-přesných operací v různých oblastech a pomoci průmyslu posunout se směrem k vyšší úrovni přesné výroby a vědeckého výzkumu.
Čas zveřejnění: 8. dubna 2025