エアベアリングと精密花崗岩の相乗効果
超精密システムのための摩擦のない動き
従来の機械式ガイドレールは、高速移動時に摩耗、摩擦、発熱といった問題を抱えています。ZHHIMG®の精密花崗岩製ビームは、空気軸受用の穴を設計することで、部品が圧縮空気の薄膜上を浮遊するように設計されています。この摩擦のない動きにより、機械的なバックラッシュが解消され、スムーズで途切れのないサブミクロンレベルの位置決めが可能になります。
長距離移動においても比類のない平坦性を実現
エアベアリングが正しく機能するには、極めて平坦な対向面が必要です。当社の熟練職人は、花崗岩の梁を加工し、1メートルあたり1~2ミクロン以内の平面度と直線度を実現します。この絶対的な精度により、エア膜の崩壊を防ぎ、リニアステージ軸全体にわたって安定した浮上高さを確保します。
摩耗とメンテナンスによるダウンタイムの排除
可動ガントリーと花崗岩ガイド面との間に直接的な物理的接触がないため、動作中に機械的な摩耗は発生しません。これにより半導体の寿命が延び、座標測定機永久的に使用可能。有害な潤滑油が不要になり、クリーンルームを完全に無菌状態に保つことができる。
動的負荷下における卓越した安定性
加速するリニアモーターは、支持梁に大きなモーメント荷重をかけます。高密度黒御影石の圧倒的な構造剛性により、動的な力による構造的なたわみが抑制されます。これにより、エアギャップが均一に保たれ、高速スキャンやレーザー切断時の幾何学的誤差を防ぎます。
ガイドレールシステムの性能比較
| パフォーマンス指標 | ZHHIMG®花崗岩製エアベアリング | 標準スチール製リニアガイド | 鋳鉄製滑り台 |
| 摩擦係数 | ~ 0 | 0.002~0.005 | 0.05~0.10 |
| 摩耗と劣化 | なし(接触なし) | 中程度の摩耗 | 時間の経過とともに摩耗が激しくなる |
| 潤滑油が必要です | なし(きれいな空気のみ) | 連続給脂 | 定期的なオイル潤滑 |
| 位置特定解像度 | ナノメートルレベル | サブミクロン | マイクロメートルレベル |
| 1メートル以上の直線性 | < 0.002 mm | 0.010 mm | 0.020 mm |
よくある質問
Q1:花崗岩製エアベアリングシステムはどのように機能しますか?
A1:花崗岩部品に精密加工されたエアベアリング穴を通して、清浄な圧縮空気が供給されます。これにより、高圧で均一な空気膜が形成され、可動ステージが花崗岩表面からマイクロインチ(数マイクロメートル)持ち上げられます。
Q2:空気軸受梁の製造において、金属よりも花崗岩が好まれるのはなぜですか?
A2:金属表面は内部応力や温度変化によって歪み、薄い空気層が変形する可能性があります。ZHHIMG®ブラックグラナイトは優れた寸法安定性を備えているため、空気層を完全に均一に保ちます。
Q3:摩擦のない空気軸受システムに塵が入り込むとどうなりますか?
A3:圧縮空気の連続的な流出は自然なシールとして機能し、精密ガイド面から微細な塵粒子を絶えず吹き飛ばして目詰まりを防ぎます。
Q4:効果的な花崗岩製空気支持梁に必要な平面度要件は何ですか?
A4:安定した空気膜を維持するためには、花崗岩の表面の平坦度と直線度のばらつきを2ミクロン未満にする必要があります。そのためには、経験豊富な技術者による熟練した手作業による研磨が必要です。
Q5:ZHHIMG®は、カスタムインサートをエアベアリング構造に組み込むことができますか?
A5:はい。高精度なステンレス鋼または真鍮製のねじ込みインサートを花崗岩に直接取り付けます。これにより、リニアモーターやエンコーダースケールをしっかりとボルトで固定できます。
Q6:ZHHIMG®のエアベアリング部品は、レニショーのエンコーダシステムと互換性がありますか?
A6:もちろんです。当社の花崗岩製梁は、レニショーのレーザー干渉計やリニアエンコーダがデータを極めて高い精度で読み取るために必要な、安定した超平坦な基盤を提供するように設計されています。
投稿日時:2026年6月3日
