ハイエンド製造および最先端科学研究の分野において、エアフロートの超精密モーションモジュールは、その優れた精度性能により、精密操作・測定の重要な機器となっています。支持コアとなる花崗岩製の精密ベースは、作業環境に対する厳しい要件を満たしており、適切な環境条件が安定した性能と最高の効果を保証する基盤となっています。
まず、温度制御：精密な「安定装置」
花崗岩は安定性で知られていますが、温度変化の影響を完全に免れるわけではありません。熱膨張係数は低く、一般的に5～7×10⁻⁶/℃ですが、超精密モーションコントロールのシナリオでは、微妙な温度変動が寸法変化を引き起こし、モジュール精度に影響を与える可能性があります。半導体チップ製造工場では、リソグラフィー工程でダナミレベルの位置決め精度が求められ、周囲温度が1℃変動すると、1メートル辺の花崗岩ベースは5～7ミクロンの線膨張または収縮を起こす可能性があります。この小さな変化は、エアフロートの超精密モーションモジュールによって伝達され、チップリソグラフィーパターンの偏差を引き起こし、歩留まりを大幅に低下させるのに十分です。したがって、花崗岩精密ベースを備えた空気浮上超精密モーションモジュールでは、恒温恒湿空調システムなどの高精度恒温装置の助けを借りて、周囲温度の継続的な監視と調整により、温度変動が非常に小さい範囲にあることを保証し、ベースサイズの安定性を維持し、モジュールの高精度な動作を確保するために、理想的な作業環境温度を20℃±1℃に制御する必要があります。
第二に、湿度管理：防湿保護の鍵となる「石」
湿度は、精密花崗岩ベースの性能に影響を与えるもう一つの重要な要素です。湿度の高い環境では、花崗岩は水蒸気を吸収しやすく、表面に結露が発生する可能性があります。結露は、花崗岩とエアフロート超精密モーションモジュールの接合安定性に影響を与えるだけでなく、表面の侵食を引き起こし、長期的には光沢と精度を低下させる可能性があります。光学レンズ研削工場では、湿度が60％RHを超える状態が長時間続くと、花崗岩ベースの表面に吸着した水蒸気がガスフロートスライダーの動きを妨げ、レンズ研削精度の低下や表面欠陥の原因となります。そのため、作業環境の相対湿度は40％～60％RHの間で厳密に管理する必要があります。除湿器、湿度センサーなどの機器を設置することで、湿度をリアルタイムで監視・調整し、高湿度による花崗岩ベースの損傷を防ぎ、エアフロート超精密モーションモジュールの円滑な動作を確保します。
3つ目は、清潔さの保証：精度の「守護者」
エアフローテーションの超精密モーションモジュールの精密花崗岩ベースに対する粉塵粒子の害は軽視できません。微粒子がガスフロートスライダーと花崗岩ベース間のガス膜ギャップに入り込むと、ガス膜の均一性を破壊し、摩擦を増加させ、さらにはベース表面を傷つけ、動作精度を低下させる可能性があります。航空宇宙部品の超精密加工工場では、空気中の粉塵粒子が花崗岩ベースに落ちると、加工ツールの動作軌道がずれ、部品の加工精度に影響を与える可能性があります。そのため、作業エリアは10,000以上の清浄度基準を満たす高度な清浄度に保つ必要があります。高効率エアフィルター（HEPA）などの空気清浄設備を設置して空気中の粉塵粒子をろ過するとともに、作業員は防塵服や靴カバーなどを着用し、人体から持ち込まれる粉塵を減らす必要があります。花崗岩ベースとエアフロート超精密モーションモジュールの高精度な動作環境を維持します。
4、防振：「ショックパッド」のスムーズな動作
エアフロート超精密モーションモジュールの精度にとって、外部からの振動は大敵です。精密花崗岩製ベースは一定の振動減衰能力を有していますが、高強度振動は依然として緩衝限界を超える可能性があります。工場周辺の交通や大型機械設備の稼働によって発生する振動は、地面を介して花崗岩製ベースに伝達され、エアフロート超精密モーションモジュールの運動精度を阻害します。ハイエンドCMMでは、振動によって測定プローブと測定対象ワークとの接触が不安定になり、測定データに偏差が生じる可能性があります。この問題を解決するには、機器設置エリアに防振パッドを敷設したり、防振基礎を構築したり、アクティブ防振システムを用いて外部振動を能動的に相殺するなど、効果的な防振対策を講じ、花崗岩製精密ベースとエアフロート超精密モーションモジュールにとって静かで安定した作業環境を作り出す必要があります。
エアフロートの超精密運動モジュールの花崗岩精密ベースは、温度、湿度、清潔さ、振動制御などの環境要件を完全に満たすことによってのみ、その性能上の利点を十分に発揮し、さまざまな分野での超精密操作に信頼性の高い保証を提供し、業界がより高い精度の製造と科学研究レベルに進むのに役立ちます。
投稿日時: 2025年4月8日