En el campo de la fabricación de alta gama y la investigación científica de vanguardia, el módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador de aire se ha convertido en un equipo clave para la operación y medición precisas gracias a su excelente rendimiento. La base de precisión de granito, como núcleo de soporte, cumple estrictos requisitos de entorno de trabajo, y unas condiciones ambientales adecuadas son la base para garantizar un rendimiento estable y el mejor resultado.
En primer lugar, el control de la temperatura: un "estabilizador" de precisión
Aunque el granito es conocido por su estabilidad, no es completamente inmune a los cambios de temperatura. Si bien su coeficiente de expansión térmica es bajo, generalmente de 5-7 × 10⁻⁶/℃, en escenarios de control de movimiento de ultraprecisión, las fluctuaciones sutiles de temperatura pueden causar cambios dimensionales y afectar la precisión del módulo. En el taller de fabricación de chips semiconductores, el proceso de litografía requiere una precisión de posicionamiento de nivel danami, y la temperatura ambiente fluctúa en 1 °C. Por lo tanto, la base de granito con una longitud lateral de 1 metro puede producir una expansión o contracción lineal de 5-7 micras. Esta pequeña variación es transmitida por el módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador de aire, lo cual es suficiente para desviar el patrón de litografía del chip y reducir considerablemente el rendimiento. Por lo tanto, equipado con una base de precisión de granito del módulo de movimiento de ultraprecisión flotante de aire, la temperatura ambiente de trabajo ideal debe controlarse a 20 ° C ± 1 ° C, con la ayuda de equipos de temperatura constante de alta precisión, como el sistema de aire acondicionado de temperatura y humedad constantes, monitoreo continuo y ajuste de la temperatura ambiente, para garantizar que las fluctuaciones de temperatura en un rango muy pequeño, mantengan la estabilidad del tamaño de la base, para garantizar que el módulo funcione con alta precisión.
En segundo lugar, la gestión de la humedad: la clave para la protección a prueba de humedad de la "piedra"
La humedad es otro factor importante que afecta el rendimiento de las bases de granito de precisión. En entornos con alta humedad, el granito absorbe fácilmente el vapor de agua, lo que puede provocar condensación en la superficie. Esto no solo afecta la estabilidad de la unión entre el granito y el módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador de aire, sino que también puede causar erosión superficial y reducir el brillo y la precisión a largo plazo. En el taller de pulido de lentes ópticas, si la humedad relativa supera el 60 % durante un tiempo prolongado, el vapor de agua adsorbido en la superficie de la base de granito interferirá con el movimiento del deslizador del flotador de gas, lo que reducirá la precisión del pulido y producirá imperfecciones en la superficie. Por lo tanto, la humedad relativa del entorno de trabajo debe controlarse estrictamente entre el 40 % y el 60 %. Esta humedad puede monitorizarse y ajustarse en tiempo real mediante la instalación de deshumidificadores, sensores de humedad y otros equipos para evitar daños en la base de granito debido a la alta humedad y garantizar el buen funcionamiento del módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador de aire.
En tercer lugar, la garantía de limpieza: el “guardián” de la precisión
El daño que las partículas de polvo causan a la base de granito de precisión del módulo de movimiento de ultraprecisión de flotación por aire es innegable. Una vez que estas diminutas partículas penetran en el espacio entre la corredera del flotador y la base de granito, pueden alterar la uniformidad de la película de gas, aumentar la fricción e incluso rayar la superficie de la base, lo que reduce la precisión del movimiento. En el taller de mecanizado de ultraprecisión de piezas aeroespaciales, si las partículas de polvo del aire caen sobre la base de granito, la trayectoria de la herramienta de mecanizado puede desviarse, afectando la precisión de las piezas. Por lo tanto, el área de trabajo debe mantenerse impecablemente limpia, alcanzando estándares de limpieza de 10 000 o incluso superiores, mediante la instalación de equipos de purificación de aire, como filtros de aire de alta eficiencia (HEPA), que filtren las partículas de polvo. Asimismo, el personal debe usar ropa y cubrezapatos antipolvo para reducir la cantidad de polvo que traen las personas. Mantenga un entorno operativo de alta precisión para la base de granito y el módulo de movimiento de ultraprecisión de flotación por aire.
Cuatro, aislamiento de vibraciones: funcionamiento suave del "chock pad"
La vibración externa perjudica la precisión del módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador neumático. Si bien la base de granito de precisión posee cierta capacidad de atenuación de vibraciones, las vibraciones de alta intensidad pueden sobrepasar su límite de amortiguación. La vibración generada por el tráfico en la fábrica y el funcionamiento de grandes equipos mecánicos se transmite a la base de granito a través del suelo, lo que afecta la precisión de movimiento del módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador neumático. En las MMC de alta gama, la vibración puede provocar inestabilidad en el contacto entre la sonda de medición y la pieza de trabajo, lo que resulta en una desviación de los datos de medición. Para solucionar este problema, es necesario adoptar medidas eficaces de aislamiento de vibraciones, como la instalación de almohadillas de aislamiento en el área de instalación del equipo, la construcción de cimientos de aislamiento o el uso de un sistema de aislamiento activo para compensar activamente las vibraciones externas y crear un entorno de trabajo silencioso y estable para la base de precisión de granito y el módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador neumático.
Solo cumpliendo plenamente los requisitos ambientales de temperatura, humedad, limpieza y control de vibraciones, la base de precisión de granito del módulo de movimiento de ultraprecisión del flotador de aire puede aprovechar al máximo sus ventajas de rendimiento, brindar una garantía confiable para operaciones de ultraprecisión en varios campos y ayudar a la industria a avanzar hacia un nivel de investigación científica y fabricación de mayor precisión.
Hora de publicación: 08-abr-2025