Устранение явления прилипания-скольжения для обеспечения плавного линейного движения нанометра
Традиционные механические шарикоподшипниковые направляющие страдают от статического трения, вызывающего микро-рывки, известные как прерывистое-проскальзывание. Благодаря использованию усовершенствованных направляющих с воздушными подшипниками на гранитных рельсах подушка из чистого сжатого воздуха толщиной от 5 до 10 микрометров полностью исключает механический контакт, обеспечивая безупречно плавное позиционирование.
Почему сочетание гранитных конструкций с воздушными подшипниками увеличивает механическую долговечность
Когда физические компоненты трутся друг о друга, износ и ухудшение характеристик неизбежны. Беспрепятственное соединение беспрецедентной ступени воздушного подшипника с изготовленной на заказ гранитной конструкцией машины полностью исключает износ. Благодаря отсутствию контактного трения геометрическая точность системы остается неизменной с первого дня по десятый год.
Максимизация геометрической прямолинейности и точности шага за счет эффектов усреднения
Механические линейные рельсы переносят микроскопические производственные дефекты непосредственно на движущуюся тележку полезной нагрузки. Тонкая воздушная пленка под давлением действует как естественный фильтр, усредняя мельчайшую рябь на гранитной направляющей. Этот пневматический эффект усреднения улучшает общую прямолинейность хода до менее 0,5 микрометра на метр.
Важнейшая роль отсутствия смазки в чистых помещениях
Стандартные шарико-винтовые пары требуют смазки, которая разрушается и выделяет газы, загрязняя сверх-чистые линии по производству полупроводниковых пластин. Линейные ступени с воздушными подшипниками без трения работают полностью на фильтрованном воздухе. Это полностью устраняет пары масла, поддерживает идеальную чистоту чистых помещений и защищает чувствительные прецизионные измерительные приборы от загрязнения твердыми частицами.
Достижение исключительно высокой-скорости и ускорения в метрологических портальных устройствах
Сопротивление трения генерирует внутреннюю тепловую энергию, которая ограничивает максимальную линейную скорость и показатели ускорения. Поскольку сопротивление воздушной пленки практически равно нулю, портальные системы, в которых используются гранитные направляющие с воздушными подшипниками, обеспечивают быстрое ускорение до 2G и молниеносную скорость, сокращая время автоматизированного цикла при промышленном оптическом контроле.
Сравнительная таблица: Матрица технологий направляющих
| Технология направляющих | Гранитная система направляющих с воздушными подшипниками | Механическая профильная шариковая направляющая |
| Коэффициент трения (мк) | 0,00001 (практически без трения) | 0.005 - 0.02 (высокое механическое сопротивление) |
| Прилипание-Эффект ошибки скольжения | Абсолютный ноль (безупречный микро-степпинг) | Присутствует (вызывает дрожание позиционирования) |
| Профили износа и срока службы | Бесконечный срок службы (без контакта) | Ограниченный срок службы (требуется восстановление из-за износа) |
| Требования к смазке | Нет (только подача чистого фильтрованного воздуха) | Частая заправка смазки/масла (риск) |
| Ошибка прямолинейности хода | < 0.5 µm/m (Air Film Averaging) | 2.0 - 5.0 мкм/м (зависит от шлифовки рельса) |
Технические вопросы и ответы
Вопрос 1: Что произойдет со ступенью воздушного подшипника, если вдруг прекратится подача воздуха на заводе?
О1: Мы интегрируем отказоустойчивые-вакуумные тормозные системы и резервные резервуары для хранения воздуха, которые безопасно останавливают горку до того, как произойдет физический контакт.
Вопрос 2: Какой уровень фильтрации воздуха является обязательным для прецизионных воздушных подшипников?
A2: Подаваемый сжатый воздух должен проходить через специальные многоступенчатые фильтры, удаляющие масло, влагу и частицы размером до 0,1 микрометра.
Вопрос 3. Могут ли направляющие на пневмоподшипниках надежно работать по вертикальным осям?
О3: Да, при условии, что они сбалансированы с помощью пневматических противо-балансировочных цилиндров или магнитных пружин для безопасного противодействия векторам гравитационной нагрузки.
Вопрос 4. Насколько жесткие системы пневматических подшипников по сравнению с физическими телами качения?
A4. Благодаря использованию воздуха под высоким-давлением от 0,5 до 0,7 МПа и оптимизации преднатяга воздушных-подушек пневмоподшипники достигают чрезвычайной механической жесткости, сравнимой с традиционными рельсами.
Вопрос 5. Можно ли притереть гранитные гусеницы, чтобы обеспечить сверх-точные требования к углам?
A5: Да, UNPARALLELED вручную притирает гранитные направляющие для контроля параллельности и перпендикулярности с точностью менее 1 микрометра на всем протяжении хода.
Вопрос 6: Являются ли воздушные подшипники очень чувствительными к сильным ударным волнам внешней среды?
A6: Несмотря на чувствительность, эффект демпфирования сжимающей-пленочной пленки тонкого воздушного зазора под давлением помогает эффективно поглощать высокочастотные-акустические удары.