Неуморното преследване на точност на нанометрово ниво при производството на полупроводници и оптичния контрол в голям мащаб постави безпрецедентни изисквания към системите за управление на движението. Инженерите често са изправени пред критичен избор при проектирането: елегантността без триене на въздушните лагери или здравата, надеждна и амортизираща вибрациите механична платформа на гранитна основа. В ZHHIMG Group ние осъзнаваме, че оптималното решение често се намира на пресечната точка между материалознанието и динамиката на флуидите.
Основният дебат: Въздушни лагери срещу Гранитни стъпала
За да се разбере разликата, човек трябва да разгледа механиката на контакта. Традиционните гранитни сцени често използват високопрецизни механични лагери – като например напречни ролки или сачмени плъзгачи – интегрирани директно върху...гранитна основаТези системи са ценени заради високата си товароносимост и изключителната си твърдост. Естествените амортисьорни свойства на гранита гарантират, че всички остатъчни вибрации от двигателя или околната среда се разсейват бързо, което ги прави основен елемент в метрологията за тежки натоварвания.
За разлика от тях, платформите с въздушни лагери представляват върха на плавността. Чрез поддържане на движещата се каретка върху тънък филм от сгъстен въздух – обикновено с дебелина само няколко микрона – тези платформи елиминират физическия контакт. Тази липса на триене се изразява в нулево сцепление и нулево износване, което позволява изключително постоянната скорост, необходима при сканиране. Въпреки че въздушните лагери предлагат превъзходна геометрична точност, те изискват подаване на чист и сух въздух и като цяло са по-чувствителни към ексцентрично натоварване в сравнение с механичните си аналози.
Анализ на видовете оптични платформи за специализирани приложения
Областта на оптиката изисква специализирани профили на движение, което води до разработването на различни оптични платформи. Изборът на правилния тип зависи от необходимите степени на свобода и средата на проверката.
Линейните оптични платформи са може би най-разпространените, използващи или водещи винтове за висока сила, или линейни двигатели за високо ускорение. Когато е необходима праволинейност на нанометрово ниво при дълги ходове, линейните платформи с въздушни лагери често се свързват с лазерни интерферометри за обратна връзка.
Ротационните оптични платформи са от съществено значение за измервания, зависими от ъгъла, като гониометрия или проверка на центрирането на лещите. Ротационните платформи с въздушни лагери са особено предимство тук, тъй като показват почти нулево аксиално и радиално биене, което гарантира, че оптичната ос остава перфектно подравнена по време на въртене.
Многоосни системи, като например XY или XYZ стекове, често се използват при автоматизирана инспекция на пластини. В тези конфигурации изборът на гранитна основа е неоспорим. Гранитът осигурява необходимата маса и топлинна инерция, за да предотврати нарушаването на прецизността на друга ос от движението на едната ос.
Синергията на гранита и въздушните лагери
Често срещано погрешно схващане е, че етапите с въздушни лагери игранитни сцениса взаимно изключващи се. Всъщност, най-модерните системи за движение са хибрид между двете. Висококачествените сцени с въздушни лагери почти изключително използват гранит като водеща повърхност. Причината се крие в способността на гранита да се полира до субмикронна плоскост върху големи площи – подвиг, който е трудно постижим с алуминий или стомана.
Тъй като въздушните лагери „осредняват“ неравностите на повърхността на водача, изключителната плоскост на произведената от ZHHIMG гранитна греда позволява въздушният филм да остане постоянен по време на целия ход. Тази синергия води до системи за движение, които осигуряват най-доброто от двата свята: движението на въздуха без триене и непоклатимата като скала стабилност на гранита.
Поддръжка и екологични съображения
Работата на тези системи изисква строг контрол на околната среда. Механичните гранитни платформи са сравнително здрави, но изискват периодично смазване и почистване на лагерните релси, за да се предотврати натрупването на отломки. Системите с въздушни лагери, макар и да не изискват поддръжка по отношение на смазването, зависят от качеството на пневматичното захранване. Всяка влага или масло във въздушната линия може да доведе до „запушване на отворите“, което може да компрометира въздушния филм и да причини катастрофален контакт с повърхността.
Освен това, управлението на температурата е от първостепенно значение. И двете системи се възползват от високата топлинна маса на гранита, който действа като радиатор за линейните двигатели. Въпреки това, в нанометрови приложения, дори колебание от един градус по Целзий може да причини значително разширение. Професионалните лаборатории често използват специализирани гранитни корпуси, за да поддържат стабилен микроклимат около сцената.
Заключение: Избор на правилната основа за вашите иновации
Независимо дали вашето приложение изисква висока товароносимост на механична гранитна сцена или ултраплавен контрол на скоростта на система с въздушни лагери, основата остава най-важният компонент. В ZHHIMG ние не просто предлагаме сцени; ние осигуряваме геоложката и механичната сигурност, необходима за вашите най-амбициозни проекти. Тъй като полупроводниковата и оптичната индустрия се движат към още по-строги допуски, нашият ангажимент към съвършенство на материалите и прецизно инженерство гарантира, че вашата система за управление на движението никога няма да бъде ограничаващ фактор във вашите изследвания или производство.
Време на публикуване: 22 януари 2026 г.