Ultra - täppisootmise maailmas on graniit masina aluste, platvormide ja konstruktsioonikomponentide eelistatud materjal. Selle olemuslik stabiilsus ja looduslikud vibratsiooni summutamisomadused muudavad selle ideaalseks aluseks mitmesugustele tööstuslikele rakendustele, alates CNC töötlemisest kuni üldise metroloogiani. Kui tegemist on optilise kontrolli ja laser - põhiliste süsteemide osas, suurenevad graniidiplatvormi nõuded dramaatiliselt. See, mis võib tavalise tööstusliku rakenduse jaoks piisada, on lihtsalt valgusega mõõdetava süsteemi jaoks ebapiisav.
Optilise metroloogia jaoks graniidiplatvormi valimine ei ole kauba ostmine; See on spetsialiseeritud inseneriotsus, mis nõuab materiaalsete omaduste, disaini ja tootmise sügavamat mõistmist. Valguse - põhinevate mõõtmiste esitatud ainulaadsed väljakutsed nõuavad täpsuse ja stabiilsuse taset, mida vähesed standardplatvormid pakuvad.
Optilise metroloogia ainulaadne füüsika
Erinevalt traditsioonilisest koordinaatide mõõtmismasinast (CMM), mis kasutab füüsilist sondi, tugineb optiline kontrollsüsteem mõõtmiste tegemiseks laseril, kaameral või muudel valgust - põhinevatel anduritel. See metoodika nihe tutvustab hulgaliselt uusi väljakutseid, mis mõjutavad otseselt platvormi nõudeid:
Vibratsioonitundlikkus: valgus on äärmiselt vastuvõtlik isegi kõige väiksematele vibratsioonidele. Mikroskoopiline treemor, mis jääks märkamatuks mehaanilisel CMM -is, võib põhjustada optilise süsteemi pildi hägususe, laserkiirt triivimiseks või mõõtmise ebastabiilseks muutumiseks.
Termiline triiv: valguse fookuspunkt ja anduri asukoht on temperatuurimuutuste suhtes väga tundlikud. Tavaline tööstuslik alus võib ümbritseva õhu temperatuuri nihkega pisut laieneda või pisut võrrelda, kuid see võib olla optilise tee jaoks katastroofiline, põhjustades mikronite ja alam - mikronivahemiku fookuskaulilisi triivi- ja mõõtmisvigu.
Komponentide integreerimine: optilised platvormid integreerivad sageli kõrge - kiiruse lineaarmootorid (levinud AOI masinates) ja õhulaagrites. Need komponendid tutvustavad oma madalat - profiili vibratsiooni ja vajavad õigesti toimimiseks äärmiselt tasast, täpset ja stabiilset pinda.
Materiaalteadus: optilise platvormi nurgakivi
Optilise platvormi jaoks on materjal ise peamine kaitse nende väljakutsete vastu. Kuigi mis tahes täpsus - kvaliteediga graniit pakub eeliseid metalli kohal, on spetsialiseeritud, kõrge - tihedusmaterjal mitte -, mis on optiliste rakenduste jaoks vaieldav.
Parem summutamine: kõige kriitilisem omadus on kõrge summutuskoefitsient. Graniidi loomulikku võimet neelata vibratsiooni suurendab kõrge tihedus ja peen - teraline mikrostruktuur. See võimaldab materjalil hajutada keskkonnast või sisemise masina komponentidest mikroskoopilisi vibratsioone enne, kui need võivad mõjutada optilist teed, tagades selge ja stabiilse mõõtmise.
Erakordne termiline stabiilsus: hädavajalik on väga madala soojuspaisumise koefitsiendiga graniidiplatvorm. Optiliste süsteemide puhul on termiline stabiilsus kõigi optiliste komponentide joondamise säilitamisel ülitähtis, alates valgusallikast kuni andurini. Kõrge - kvaliteetne must graniitil on oma tiheda, homogeense kompositsiooni tõttu temperatuuri kõikumistele väga etteaimatav ja minimaalne reaktsioon, mis on kriitilise tähtsusega pikka - mõiste stabiilsus kontrollitud labori keskkonnas.
Need materiaalsed omadused on optilise platvormi jaoks palju kriitilisemad kui tavalise tööstusliku aluse puhul, kus peamised probleemid võivad olla jäikus ja koormus - kandevõime.
Kujundus ja tootmine: valguse insener
Lisaks toorainele peab optilise kontrolli jaoks graniidiplatvormi kavandamine ja tootmine järgima kõrgemat täpsustaset.
Kohustusmatu tasapinnaline hinded: kuigi 1. astme platvormist võib tehasepõrandale piisata, vajavad optilised rakendused minimaalselt 0. klassi. Kõige arenenumate süsteemide jaoks on standardiks sageli aste 00 platvorm, kuna see pakub kõige täpsemat võrdlustasandit ultra - tundlike optiliste seadmete kasutamiseks ja kasutamiseks.
Vibratsiooni eraldamise funktsioonid: spetsiaalne optiline platvorm on sageli loodud integreerimiseks väliste vibratsiooni isolatsioonisüsteemidega, näiteks õhulaagritega. See nõuab, et platvormi ise töötleks erakordse täpsusega, sealhulgas täiesti lamedad kinnituspinnad ja täpselt puuritud augud õhupadjade jaoks.
Keeruline töötlemine: optilistel platvormidel on sageli keerulised geomeetriad ja integreeritud komponendid. See hõlmab täpsust - valgusradade töödeldud väljalõigete, kaablihalduse soonte ja keermestatud sisetükke mitmesuguste optiliste komponentide paigaldamiseks, mis kõik nõuavad spetsiaalseid CNC võimalusi ja asjatundlikke viimistlemist.
Tööstusharu - juhtiv optiline insener kinnitab seda vajadust spetsialiseeritud disaini järele. "Me ei saa lihtsalt oma süsteemi tavalisele graniidist plaadile visata ja oodata, et see toimib. Meie kujundused tuginevad platvormile, mis on loodud stabiilse optilise tee toetamiseks. See tähendab paremat summutust, äärmist termilist stabiilsust ja kinnituspunkte, mis on töödeldanud, mida standardsed graniidist tarnijad lihtsalt ei suuda."
Teie optilise rakenduse õige partner
Erinevus tavalise tööstusliku graniidiplatvormi ja optilise kontrolli jaoks mõeldud ühe vahel ei ole ainult hinna küsimus -, see on jõudluse ja töökindluse küsimus. Optiliste süsteemide inseneride ja disainerite jaoks on tarnija teadmised sama olulised kui toode ise.
Selle spetsialiseeritud valdkonna ideaalne partner on selline:
Mõistab teie rakenduse füüsikat: nad peaksid saama konsulteerida teie optilise süsteemi ainulaadsete väljakutsetega, alates valguse stabiilsusest kuni vibratsiooni juhtimiseni.
Säilitab kontrollitud tootmiskeskkonda: neil peaks olema spetsiaalne pidev temperatuur ja õhuniiskuse töötuba, et tagada iga komponendi tootmine stabiilsetes tingimustes, mille metroloogia on jälgitav vastavalt riiklikele standarditele.
Tal on täiustatud töötlemisvõimalus: nad peavad olema võimelised hakkama saama keerukate geomeetriate ja ultra - kõrge tolerantsiga, et sujuvalt integreeruda teie süsteemi täpsemate funktsioonidega.
Valdkonnas, kus mikron võib olla erinevus eduka toote ja tõrke vahel, ei ole spetsiaalselt optiliseks kontrollimiseks ehitatud graniidiplatvormi investeerimine luksus -, see on põhinõue.