Полупроводничка опрема зависи од више од линеарних мотора, енкодера, оптике и управљачког софтвера. Подједнако је важна и основа машине. Он успоставља референтну структуру испод система кретања, степена плочице, инспекцијског модула или метролошког склопа. Ако се та референца промени са топлотом, вибрацијама, корозијом или временом, перформансе у тачки процеса могу бити погођене.
Гранит и ливено гвожђемашинске базеоба су утврђени инжењерски избори. Ниједан материјал није универзално „најбољи“. Прави избор зависи од захтеване тачности, путање оптерећења, радног окружења, метода интеграције, циљева трошкова и животног века који се очекује од опреме. За полупроводничку опрему, међутим, ова разматрања често фаворизују прецизне базе машина од гранита где су дугорочна-геометријска стабилност и еколошка изолација критични.
Зашто је основа машине важна
У производњи полупроводника, мале структурне промене могу постати значајне. Подлога која се шири неравномерно, преноси вибрације пода или се помера након уградње може утицати на равност позорнице, оптичко поравнање, позиционирање плочице и поновљивост.
Ово је посебно релевантно за системе за инспекцију плочица, АОИ опрему, метролошке платформе, опрему за ласерску обраду, машине за бушење ПЦБ-а, системе за прецизне премазе и склопове за инспекцију у стилу ЦММ{0}}. Захтеване перформансе нису одређене само основним материјалом, већ база обезбеђује механичку референцу од које зависи остатак система.
Добра база машине мора да подржава неколико функција одједном:
Одржавајте равност и поравнање током монтаже.
Обезбедите крутост дуж путање кретања и оптерећења.
Ограничите утицај вибрација на осетљиве процесе.
Контролишите топлотно кретање по радном омотачу.
Прихватите уметке, шине, ваздушне лежајеве, кабловске канале и друге функционалне интерфејсе.
Останите стабилни током транспорта, инсталације и дуготрајног{0}}функционисања.
Основе машина за гранит: стабилност и пригушење
Прецизни гранит се широко користи у метрологији и полупроводничкој опреми јер комбинује велику масу, природно пригушење, ниску топлотну проводљивост и немагнетно понашање. Ове карактеристике чине гранит посебно погодним за структуре које носе прецизне вођице, ваздушне лежајеве, оптичке модуле или системе за инспекцију.
База гранитне машине може ефикасније да апсорбује вибрације од многих конвенционалних металних конструкција. У практичном дизајну опреме, ово може помоћи у смањењу преноса мотором{1}}индукованих вибрација, поремећаја пода и динамичке побуде у мерну или процесну област. Резултат није аутоматски боља тачност; комплетан дизајн машине је и даље важан. Ипак, пригушивање вибрација је значајна предност када инжењери раде са-системима за кретање и мерење високе резолуције.
Термичко понашање је још један важан фактор. Гранит генерално има нижи коефицијент топлотног ширења од ливеног гвожђа, а његова релативно ниска топлотна проводљивост може успорити пренос локализоване топлоте кроз структуру. Ово је корисно када машина ради у близини мотора, осветљења, електронике или процесних модула који стварају неуједначен унос топлоте. Гранит је такође уобичајен избор за високо{3}}прецизне системе покрета јер интегрисани дизајни могу да смање интерфејсе компоненти, побољшају крутост и помогну у смањењу Аббеове грешке у неким-осним конфигурацијама.пи-ус
Гранит није-проводљив и нема{1}}магнетичан. За полупроводничке и метролошке апликације које укључују осетљиве сензоре, магнетне енкодере, електричне системе или излагање хемикалијама, ова својства могу да поједноставе одређене одлуке о дизајну. Гранит такође не рђа, што смањује бриге о одржавању у влажним срединама или објектима где могу бити присутни хемијски остаци.
Основе машина од ливеног гвожђа: јака способност интеграције
Ливено гвожђе је и даље проверен материјал за конструкције машина алатки и тешке{0}}опреме. Његова снага лежи у обрадивости, робусним навојним везама, сложеној ливеној геометрији и познатим процесима обраде. Дизајнери могу да интегришу ребра, пролазе за расхладну течност, монтажне наставке и затворене шупљине директно у одлив.
За опрему која захтева честе механичке модификације, велика локализована оптерећења причвршћивања или велике количине машински обрађених монтажних карактеристика, ливено гвожђе може бити практична опција. Такође је добро прилагођен конвенционалним обрадним центрима, машинама за сечење и апликацијама у којима крутост и структурална сложеност имају приоритет над ултра-малим топлотним помаком.
Ливено гвожђе има сопствена својства пригушења, посебно у поређењу са завареним челичним израдама. Ипак, он је термички осетљивији од гранита и може захтевати већу пажњу на контролу температуре, ублажавање напрезања, премазивање и заштиту од корозије. Материјал је проводљив и магнетан, што може или не мора бити важно у зависности од архитектуре машине.
Питање није да ли је ливено гвожђе довољно прецизно. Многе високо способне прецизне машине успешно користе ливено гвожђе. Кључно питање је да ли његово термичко понашање и структурне карактеристике одговарају потребном полупроводничком процесу.
Гранит против ливеног гвожђа на први поглед
| Фактор селекције | База прецизне гранитне машине | База машине од ливеног гвожђа |
|---|---|---|
| Термички одговор | Генерално нижа експанзија и спорији пренос топлоте | Осетљивији на амбијенталну и локализовану промену температуре |
| Вибрационо понашање | Снажно инхерентно пригушење, посебно за метролошке структуре | Добро пригушење, али обично више зависи од геометрије и дизајна машине |
| Отпорност на корозију | Природно отпоран на корозију | Захтева премазе или одржавање за спречавање рђе |
| Електрична и магнетна својства | Није{0}}проводна и нема{1}}магнетна | Проводни и магнетни |
| Функционална интеграција | Уметци, спојени склопови, ваздушне{0}}носеће површине и прецизно-обрађени интерфејси | Убаците-ребра, избочине, пролазе и елементе са навојем |
| Најбоље одговара | Полупроводници, метрологија, оптика, прецизна аутоматизација | Машине алатке,-тешки системи, сложене ливене структуре |
Одабир полупроводничке опреме
За полупроводничку опрему, избор материјала треба да почне са потребним перформансама процеса, а не са преференцијама за гранит или метал. Инжењери треба да дефинишу дозвољени топлотни помак, спектар вибрација, услове оптерећења, опсег путовања, услове околине и захтеве интеграције пре него што изаберу базу.
Гранит је често јак кандидат када опрема захтева стабилну референтну платформу за прецизно мерење, руковање плочицама, ваздушно{0}}кретање лежаја, оптичку инспекцију или дуге осе. Индустријски добављачи обично користе прецизан гранит у производњи полупроводника, аутоматизацији и системима за високо{2}}прецизну инспекцију због ниске експанзије, понашања пригушења, хемијске отпорности и обрадивости на микро- нивоу.реитз-натурстеинтецхник
Ливено гвожђе може остати бољи избор када је структурна геометрија веома сложена, када интегрисане механичке карактеристике доминирају дизајном, или када се захтевана тачност може одржати кроз управљање топлотом и калибрацију.
У нашем практичном раду са прецизним гранитним компонентама, најуспешнији пројекти су обично они код којих се основа разматра у раној фази{0}}пројектоване машине. Пре почетка производње треба дефинисати локације уметања, интерфејсе шина, датуме за монтажу, тачке подизања, захтеве за чисте просторије и методе инспекције. Ово омогућава да структура гранита, метални интерфејси и систем за кретање функционишу као један контролисани склоп-а не као одвојени делови који су присилно спојени у завршној фази.
За полупроводничку опрему, најбољи материјал је стога онај који подржава пун буџет за тачност. У многим апликацијама фокусираним на ултра{1}}прецизност и метрологију-, прецизна база машина од гранита нуди издржљиву и стабилну основу. У другима, ливено гвожђе остаје разумно инжењерско решење. Одлуку треба донети на основу одмерених захтева, а не само на основу материјалне репутације.