Nos campos da fabricación de alta gama e da investigación científica de vangarda, a plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión é o equipo clave para lograr un funcionamento de ultraprecisión. A base de precisión de granito é a parte central de soporte da plataforma e o seu rendemento está estreitamente relacionado co ambiente de traballo. Comprender e cumprir estes requisitos ambientais non só pode garantir o funcionamento de alta precisión da plataforma, senón tamén unha parte importante da empresa para mellorar a súa competitividade en campos relacionados, o que se describe en detalle a continuación.
1. Temperatura: control preciso para garantir a estabilidade dimensional
Aínda que o granito é coñecido pola súa estabilidade, o seu coeficiente de expansión térmica non é cero e os pequenos cambios de temperatura poden afectar á súa precisión dimensional. En xeral, o coeficiente de expansión térmica do granito é de 5-7 ×10⁻⁶/℃. No escenario de aplicación dunha plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión, esta lixeira variación é amplificada pola plataforma, o que pode levar a unha desviación da precisión do movemento. Por exemplo, no proceso de fabricación de chips semicondutores, o proceso de litografía para os requisitos de precisión de posicionamento do nivel danami, a flutuación da temperatura ambiente de 1 °C, a lonxitude lateral dunha base de granito de 1 metro pode producir de 5 a 7 micras de expansión ou contracción lineal, o que é suficiente para que a desviación do patrón de litografía do chip reduza o rendemento. Polo tanto, a plataforma flotante de aire a presión estática de precisión equipada cunha base de precisión de granito, a temperatura ideal do ambiente de traballo debe controlarse estritamente a 20 °C ±1 °C, as empresas poden instalar un sistema de aire acondicionado a temperatura constante de alta precisión, monitorizar continuamente e axustar con precisión a temperatura ambiente, manter a estabilidade do tamaño da base de granito para garantir un funcionamento de alta precisión da plataforma.
2.humidade: control razoable, protexe o rendemento básico
A humidade tamén ten un efecto significativo nas bases de granito de precisión. Nun ambiente de alta humidade, o granito absorbe facilmente o vapor de auga e pode haber condensación na superficie, o que non só interferirá co funcionamento normal do sistema de flotación de aire, senón que tamén provocará a erosión a longo prazo da superficie do granito, reducindo a súa precisión e vida útil. Tomando como exemplo o taller de rectificado de lentes ópticas, se a humidade é superior ao 60 % de HR durante moito tempo, o vapor de auga adsorbido na superficie da base de granito destruirá a uniformidade da película de flotación de aire, o que resultará nunha diminución da precisión da rectificación da lente e en defectos superficiais. Polo tanto, a humidade relativa do ambiente de traballo debe controlarse entre o 40 % e o 60 % de HR. As empresas poden usar deshumidificadores, sensores de humidade e outros equipos para monitorizar e controlar a humidade en tempo real, crear un ambiente de humidade axeitado para a base de granito de precisión e garantir o funcionamento estable da plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión.
3. limpeza: control estrito, eliminación da interferencia de partículas
As partículas de po son o "inimigo" da plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión e causan un gran dano á base de precisión de granito. Unha vez que as pequenas partículas entran no espazo da película de gas entre o deslizador do flotador de gas e a base de granito, poden destruír a uniformidade da película de gas, aumentar a fricción e mesmo raiar a superficie da base, afectando gravemente a precisión do movemento da plataforma. No taller de mecanizado de ultraprecisión de pezas aeroespaciais, se as partículas de po do aire caen sobre a base de granito, a traxectoria de movemento da ferramenta de mecanizado pode desviarse, afectando a precisión do mecanizado das pezas. Polo tanto, a área de traballo debe manterse moi limpa e alcanzar un estándar de limpeza de 10.000 ou incluso superior. As empresas poden filtrar as partículas de po do aire instalando filtros de aire de alta eficiencia (HEPA) e esixir que o persoal use roupa, fundas para zapatos, etc., sen po para reducir o po traído polos humanos e manter o ambiente operativo de alta precisión da base de granito e da plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión.
4. Vibración: illamento eficaz para crear un espazo suave
A vibración externa interferirá seriamente coa precisión da plataforma flotante de aire a presión estática de precisión, aínda que a base de granito de precisión ten unha certa capacidade de atenuación de vibracións, a vibración de alta resistencia aínda pode romper o seu límite de amortiguamento. A vibración xerada polo tráfico arredor da fábrica e o funcionamento de grandes equipos mecánicos transmítese á base de granito a través do chan, o que interferirá coa precisión do movemento da plataforma. Nas CMM de gama alta, a vibración pode facer que o contacto entre a sonda de medición e a peza a medir sexa inestable, o que resulta nunha desviación dos datos de medición. Para resolver este problema, é necesario adoptar medidas eficaces de illamento de vibracións, como colocar almofadas de illamento de vibracións na área de instalación do equipo, construír cimentos de illamento de vibracións ou usar un sistema activo de illamento de vibracións para compensar activamente a vibración externa e crear un ambiente de traballo silencioso e estable para a base de precisión de granito e a plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión.
Cumprir os requisitos ambientais mencionados anteriormente para aproveitar plenamente as vantaxes da base de precisión de granito na plataforma de movemento flotante de aire a presión estática de precisión, para garantir que a plataforma proporcione servizos de control de movemento de alta precisión e alta estabilidade para diversas industrias. Se as empresas poden prestar atención a estes detalles no ambiente de produción, aproveitarán a oportunidade na fabricación de precisión, a investigación científica e outros campos, mellorarán a súa competitividade e lograrán un desenvolvemento sostible.
Data de publicación: 10 de abril de 2025