W dziedzinie produkcji wysokiej klasy i najnowocześniejszych badań naukowych, precyzyjna platforma z unoszącym się powietrzem, wykorzystująca ciśnienie statyczne, jest kluczowym elementem zapewniającym ultraprecyzyjne działanie. Granitowa, precyzyjna podstawa stanowi główny element nośny platformy, a jej wydajność jest ściśle związana z warunkami pracy. Zrozumienie i spełnienie tych wymagań środowiskowych może nie tylko zapewnić wysoką precyzję działania platformy, ale także stanowić ważny element przedsiębiorstwa, zwiększając jego konkurencyjność w pokrewnych dziedzinach, co zostało szczegółowo opisane poniżej.
1. Temperatura: precyzyjna kontrola w celu zapewnienia stabilności wymiarowej
Chociaż granit jest znany ze swojej stabilności, jego współczynnik rozszerzalności cieplnej nie jest zerowy, a niewielkie zmiany temperatury mogą nadal wpływać na jego dokładność wymiarową. Ogólnie rzecz biorąc, współczynnik rozszerzalności cieplnej granitu wynosi 5-7 × 10⁻⁶/℃. W przypadku zastosowania precyzyjnej platformy z unoszącym się powietrzem i ciśnieniem statycznym, ta niewielka zmiana jest wzmacniana przez platformę, co może prowadzić do odchylenia dokładności ruchu. Na przykład w procesie produkcji układów scalonych półprzewodnikowych, w procesie litografii w celu spełnienia wymagań dokładności pozycjonowania na poziomie danami, przy wahaniach temperatury otoczenia wynoszących 1°C, długość boku granitowej podstawy o długości 1 metra może powodować 5-7 mikronów liniowej ekspansji lub kurczenia, co wystarcza, aby odchylenie wzoru litografii układu scalonego i zmniejszyć wydajność. Dlatego precyzyjna platforma pływająca o ciśnieniu statycznym wyposażona w precyzyjną granitową podstawę, idealna temperatura środowiska pracy powinna być ściśle kontrolowana i wynosić 20 ° C ± 1 ° C, przedsiębiorstwa mogą instalować precyzyjny system klimatyzacji o stałej temperaturze, stale monitorować i dokładnie regulować temperaturę otoczenia, utrzymywać stabilność rozmiaru granitowej podstawy, aby zapewnić wysoką precyzję działania platformy.
2. Wilgotność: rozsądna kontrola, ochrona wydajności podstawy
Wilgotność ma również istotny wpływ na precyzyjne podstawy granitowe. W środowisku o wysokiej wilgotności granit łatwo absorbuje parę wodną, a na jego powierzchni może gromadzić się kondensacja, która nie tylko zakłóca prawidłowe działanie systemu flotacji powietrznej, ale także prowadzi do długotrwałej erozji powierzchni granitu, zmniejszając jego dokładność i żywotność. Biorąc za przykład warsztat szlifowania soczewek optycznych, jeśli wilgotność względna przekracza 60% przez długi czas, para wodna zaadsorbowana na powierzchni podstawy granitowej zniszczy jednorodność warstwy flotacji powietrznej, co spowoduje zmniejszenie dokładności szlifowania soczewek i powstanie defektów powierzchni. Dlatego wilgotność względna w środowisku pracy musi być utrzymywana w zakresie 40–60% wilgotności względnej. Przedsiębiorstwa mogą wykorzystywać osuszacze powietrza, czujniki wilgotności i inne urządzenia do monitorowania i kontroli wilgotności w czasie rzeczywistym, tworzenia odpowiedniego środowiska wilgotnościowego dla precyzyjnej podstawy granitowej i zapewnienia stabilnej pracy platformy precyzyjnego ruchu powietrznego pod ciśnieniem statycznym.
3. Czystość: ścisła kontrola, eliminacja zakłóceń cząsteczkowych
Cząsteczki pyłu są „wrogiem” precyzyjnej platformy z ruchomym podwoziem o ciśnieniu statycznym i wyrządzają ogromne szkody granitowej, precyzyjnej podstawie. Gdy drobne cząsteczki dostaną się do szczeliny między suwakiem a granitową podstawą, mogą zaburzyć jednorodność warstwy gazowej, zwiększyć tarcie, a nawet zarysować powierzchnię podstawy, poważnie wpływając na dokładność ruchu platformy. W ultraprecyzyjnym warsztacie obróbki części lotniczych, jeśli cząsteczki pyłu w powietrzu spadną na granitową podstawę, trajektoria ruchu narzędzia obróbczego może ulec odchyleniu, co wpłynie na dokładność obróbki części. Dlatego obszar roboczy powinien być utrzymywany w wysokiej czystości i osiągać standard czystości 10 000 lub wyższy. Przedsiębiorstwa mogą filtrować cząsteczki pyłu w powietrzu, instalując wysokowydajne filtry powietrza (HEPA) i wymagać od personelu noszenia odzieży bezpyłowej, ochraniaczy na buty itp., aby zmniejszyć ilość pyłu wnoszonego przez ludzi i utrzymać precyzyjne środowisko pracy granitowej podstawy i precyzyjnej platformy z ruchomym podwoziem o ciśnieniu statycznym.
4. Wibracje: Skuteczna izolacja, która tworzy gładką przestrzeń
Wibracje zewnętrzne poważnie zakłócą precyzję precyzyjnej platformy pneumatyczno-pneumatycznej o ciśnieniu statycznym, chociaż precyzyjna granitowa podstawa ma pewną zdolność tłumienia drgań, to jednak drgania o dużej sile mogą nadal przekraczać jej granicę buforową. Wibracje generowane przez ruch uliczny wokół fabryki i pracę dużego sprzętu mechanicznego są przenoszone na granitową podstawę przez podłoże, co będzie zakłócać dokładność ruchu platformy. W zaawansowanych maszynach współrzędnościowych (CMM) drgania mogą powodować niestabilność styku sondy pomiarowej z mierzonym przedmiotem, co prowadzi do odchyleń danych pomiarowych. Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest zastosowanie skutecznych środków izolacji drgań, takich jak układanie podkładek antywibracyjnych w miejscu instalacji urządzenia, budowanie fundamentów antywibracyjnych lub stosowanie aktywnego systemu izolacji drgań w celu aktywnego kompensowania drgań zewnętrznych i stworzenia cichego i stabilnego środowiska pracy dla precyzyjnej granitowej podstawy i precyzyjnej platformy pneumatyczno-pneumatycznej o ciśnieniu statycznym.
Spełnienie powyższych wymagań środowiskowych pozwoli w pełni wykorzystać zalety precyzyjnej granitowej podstawy w platformie precyzyjnego ruchu powietrznego z wykorzystaniem ciśnienia statycznego, gwarantując precyzję i stabilność sterowania ruchem dla różnych branż. Jeśli przedsiębiorstwa zwrócą uwagę na te szczegóły w środowisku produkcyjnym, wykorzystają szansę w zakresie precyzyjnej produkcji, badań naukowych i innych dziedzin, zwiększą swoją konkurencyjność i osiągną zrównoważony rozwój.
Czas publikacji: 10 kwietnia 2025 r.