Küsige metroloogilt, mis on tüüpilises tehases suurim mõõtmisvea allikas, kuid enamik ei ütle instrumenti. Nad ütlevad, et tuba.
Miks on temperatuur täpsuse vaikne vaenlane?
Peaaegu kõik täppistootmises kasutatavad materjalid - teras, graniit, keraamika, alumiinium - paisuvad ja kahanevad temperatuuri mõjul. Mõju on kraadi kohta väike, kuid tänapäevaste seadmete lubatud hälvete korral (sageli ühekohalised mikromeetrid või vähem) võib isegi 1–2-kraadine kõikumine tööpäeva jooksul kaasa tuua mõõdetava mõõtmevea.
See on põhjus, miks tõsised täppistootmisrajatised ei tugine ainult kliimaseadmetele -, vaid ehitavad spetsiaalsed konstantse-temperatuuri ja püsiva-niiskusega töökojad kontrollitud keskkonnana, mis on eraldatud üldistest tootmispiirkondadest.
Tõelise konstantse temperatuuriga{0}}temperatuuri töötuba
Ultra{0}}täpse töö jaoks ehitatud töökoda erineb tavalisest kliimaga-kontrollitavast tehasepõrandast mitmel konkreetsel viisil:
Põranda ehitus. Tavalise betooni asemel kasutatakse nendes töökodades tavaliselt ülitugevat raudbetoonpõrandat, mis on valatud märkimisväärse paksuseni -, sageli meeter või rohkem -, et minimeerida paindumist ja tagada stabiilne mass, mis takistab vibratsiooni ülekandumist ümbritsevatest seadmetest või jalgsiliiklusest.
Isolatsioonikraavid. Kontrollitava tsooni perimeetri ümber rajatakse isolatsioonikraavid (mõnikord mitmesaja millimeetri laiused ja paari meetri sügavused), et töökoja põrand füüsiliselt lahutada vibratsioonist, mida tekitavad läheduses olevad masinad, sõidukiliiklus või isegi väljastpoolt hoonet tuleva{1}}pinnavibratsioon.
Vaiksed sildkraanad. Raskete graniidist või metallosade teisaldamiseks kasutatavad standardsed sildkraanad võivad tekitada vibratsiooni ja müra, mis häirib käimasolevaid tundlikke mõõtmistöid. Täppisrajatised paigaldavad sageli madala-müra, vibratsiooni-summutussüsteemiga kraanasüsteeme, mis on mõeldud kasutamiseks spetsiaalselt nendes kontrollitavates tsoonides.
Temperatuuri ja niiskuse reguleerimise süsteemid. Lisaks põhilisele HVAC-le säilitavad need ruumid tavaliselt pideva jälgimisega ranged sättepunktid (sageli ±0,5 kraadi või paremad), kuna isegi seadmete või valgustuse lokaalsed kuumad kohad võivad tekitada toorikule soojusgradiente.
Puhasruum-külgnevad kogunemisalad
Teatud komponentide - jaoks, eriti nende jaoks, mis on ette nähtudpooljuhtseadmed- on vaja täiendavat juhtimiskihti. Mõnes rajatises on spetsiaalne konstantse -temperatuuri ja tolmu-kontrollitud montaažiala, mis on kujundatud lõdvalt pooljuhtide puhta ruumi põhimõtete järgi, eriti graniidist konstruktsioonikomponentide lõplikuks kokkupanekuks. See vähendab kokkupanemise ajal tahkete osakeste saastumist ja aitab tagada, et metroloogiaruumis mõõdetud ja sobitatud komponendid säilitavad oma sertifitseeritud täpsuse pärast valmis süsteemi integreerimist.
Miks on see infrastruktuuri investeering ostjatele oluline?
Graniidist aluseid või täppiskomponente hankiva seadmetootja jaoks on keskkond, milles tarnija osi mõõdab ja viimistleb, sama oluline kui tooraine kvaliteet. Kontrollimatus ruumis lapitud ja sertifitseeritud graniidist alus võib paberil näidata täpsust, mis ei pea vastu, kui see jõuab kliendi enda keskkonda - või mis veelgi hullem, ei pruugi olla kunagi olnud algusest peale märgitud tolerantsi juures, kuna mõõtmine ise tehti ebastabiilsetes tingimustes.
Mõned praktilised küsimused, mida tasub tarnijalt küsida:
Milline on teie metroloogiaruumi temperatuuritaluvus?
Kas ja kuidas ruum on vibratsiooniallikatest isoleeritud?
Kas kalibreerimismõõtmised tehakse lõppkontrolliga samas kontrollitud keskkonnas?
Kas pooljuhtkomponentide kokkupanekuks on eraldi tolmu{0}}kontrollitud ala?
Suurem Pilt
Ultra-täppistootmist käsitletakse sageli masinate tolerantside ja instrumentide eraldusvõime osas, kuid ruum, kus need masinad ja instrumendid asuvad, väärib samaväärset kontrolli. Vibratsiooniga-isoleeritud, temperatuuri-stabiilne töökoda ei ole luksuslik lisa-on -, vaid keskkonnavundament, mis muudab protsessi kõik muud täpsusnõuded usaldusväärseks.
KKK
K: Kui suur temperatuurimuutus tegelikult täppismõõtmisi mõjutab? See oleneb materjalist ja osa suurusest, kuid reeglina võib 1-kraadine muutus nihutada 1-meetrise terasosa pikkust soojuspaisumise tõttu ligikaudu 12 mikromeetri võrra -, mis on piisavalt oluline, et tolerantsus alla mikronit tööks oleks oluline.
K: Kas kõigi graniiditoodete jaoks on vajalik püsiva{0}}temperatuuriga töökoda? Mitte iga toote puhul ei pruugi - üldotstarbelised-graniidist alused, millel on lõdvemad tolerantsid, seda nõuda. See muutub oluliseks viitekvaliteediga-pinnaplaatide, pooljuhtastme komponentide ja kõigi osade jaoks, mille tasasuse või paralleelsuse nõuded on väiksemad{5}}.
K: Kuidas vibratsiooniisolatsiooni tegelikult kontrollitakse? Rajatised kasutavad tavaliselt vibratsiooniandureid või kiirendusmõõtureid, et mõõta maapinna vibratsiooni taset kontrollitavas tsoonis ja võrrelda neid asjakohaste tööstusharu vibratsioonikriteeriumidega (nt VC-A–VC-E kõverad, mida kasutatakse pooljuhtide ja laborihoonete projekteerimisel).