Арнайы білікті жоғары дәлдіктегі сызықтық біліктің ғылыми зерттеулерде қолданылуы қандай?

Арнайы білік жоғары дәлдіктегі сызықтық білікдәл автоматтандыру жабдықтары мен ғылыми-зерттеу құралдарының негізгі беріліс құрамдас бөлігі болып табылады. Оның дизайны, өндірісі және өнімділігі әдеттегі сызықтық бағыттағыштардан әлдеқайда асып түседі.

Тамаша орналасу дәлдігі және қайталануы: бұл оның ең негізгі ерекшелігі. Оның әдетте микрон (мкм) немесе тіпті микроннан төмен орналасу дәлдігі мен қайталану мүмкіндігі бар (мысалы, ±1 мкм немесе одан жоғары). Бұл өте жоғары дәлдікті қажет ететін тапсырмалар үшін өте маңызды.

Өте төмен қозғалыс қатесі: түзулік қатесі: қозғалыс траекториясының идеалды түзу сызықтан ауытқуы өте аз. Жазықтық қатесі: Қозғалыс жазықтығының идеалды жазықтықтан ауытқуы өте аз.

Қадам/иілу/орам қатесі: Қозғалыс кезінде әрбір осьтің айналасындағы осьтің айналу бұрышының қателігі қатаң бақыланады. Abbe қатесі: дизайн құрылымды оңтайландыру (мысалы, бағыттаушы рельстің сызықты/компланар дизайны және өлшеу нүктесі) немесе өтемақы алгоритмдерін пайдалану арқылы Abbe қатесінің әсерін айтарлықтай азайтады.

Жоғары қаттылық:Арнайы білік жоғары дәлдіктегі сызықтық білікберік құрылымдық дизайны бар және оның материалдары мен өндірістік процестері тамаша, бұл оған сыртқы жүктемелерден (әсіресе бүйірлік күштер немесе моменттерден) туындайтын шағын деформацияларға қарсы тұруға мүмкіндік береді, бұл оның жүктеме кезінде әлі де жоғары дәлдікті сақтай алатынын қамтамасыз етеді. Үйкеліс және тегіс қозғалыс: төмен және тұрақты үйкеліспен жоғары өнімді бағыттау әдістері (алдын ала жүктелген шар бағыттағыштары, роликті бағыттағыштар, гидростатикалық бағыттағыштар және ауада жүзетін бағыттағыштар сияқты) қолданылады. Бұл өте тегіс біркелкі қозғалысқа (жылжымай) және жылдам старт-тоқтату реакциясына қол жеткізеді. Тамаша термиялық тұрақтылық және қоршаған ортаға бейімделгіштік: Температураның жоғарылауында немесе құбылмалы ортада дәлдікті қамтамасыз ету үшін термиялық кеңею коэффициенттері өте төмен материалдарды (керамика, арнайы қорытпалар сияқты) пайдаланыңыз немесе құрылымдық дизайн/белсенді температураны бақылау арқылы термиялық деформацияның орнын толтырыңыз. Кейбір үлгілердің ластануға қарсы жақсы мүмкіндіктері (әсіресе ауада қалқымалы, магниттік левитация) немесе вакууммен үйлесімділік бар.

Жоғары ажыратымдылықтағы кері байланыс жүйесі: Әдетте біріктірілген ультра жоғары ажыратымдылықтағы сызықтық тор шкалалары (мысалы, нанометрлік ажыратымдылық) немесе лазерлік интерферометрлер жабық цикл позициясы кері байланысы ретінде нанометр деңгейіндегі бақылауға қол жеткізу үшін негіз болып табылады.

Қолданудың негізгі бағыттары: Жартылай өткізгішті өндіру және тексеру: Литография машинасы (қадамды сканерлеу): Вафли сатысының және маска сатысының өзегі нанометр деңгейіндегі дәл орналасу болып табылады. Вафельді тексеру жабдығы: ақауларды тексеру және өлшеу үшін зонд станциясының және микроскопиялық бейнелеу платформасының дәл қозғалысы. Чиптерді орау және сынау: жоғары дәлдіктегі орналастыру машиналарының, сымдарды байланыстыру машиналарының және сынақ сұрыптау машиналарының негізгі қозғалыс осі. Дәлдік оптика және фотоника: Оптикалық компоненттерді өңдеу және тексеру: Лазерлік тікелей жазу, алмазды токарлық станоктар және интерферометрлік платформалардың орналасу осьтері.

Микроскоп (конфокальды, аса ажыратымдылық): Нано масштабты сканерлеу және сахна мен объективті линзаның орналасуы. Лазерлік өңдеу жабдығы: микроөңдеу, таңбалау, бұрғылау және кесу жабдықтарында сәуленің жолын немесе дайындаманы дәл орналастыруға арналған ось. Жоғары деңгейлі метрология және инспекция: Үш координатты өлшеуіш машина: Өлшеу қолының үш өлшемді кеңістікте жоғары дәлдіктегі қозғалысы.

Профильометр/кедір-бұдыр өлшегіш/дөңгелектік өлшегіш: датчиктердің нақты орналасуы және сканерленген қозғалысы.

Лазерлік трекер/интерферометрді калибрлеу платформасы: нақты анықтамалық қозғалыс жолын қамтамасыз етеді. Өмір туралы ғылым және медициналық жабдық: гендік секвенсер: үлгі сатысының және оптикалық сканерлеу басының дәл қадамы және фокусы. Жасуша манипуляциясы/микроинъекция жабдығы: микроинелерді немесе лазер сәулелерін дәл бағыттау және жылжыту. Жоғары сапалы медициналық бейнелеу жабдығы: PET/CT/MRI детекторларының нақты орналасу компоненттері. Жетілдірілген өндірістік және ғылыми зерттеулер:

Өте дәл өңдеу орталығы: станоктар осін беру қозғалысы. FIB/SEM: фокусталған иондық сәуле/сканерлеуші ​​электрондық микроскоптағы үлгі кезеңінің манипуляциясы. Материалтану эксперименттік платформасы: кішкентай үлгілерді дәл орналастыру, жүктеу немесе өлшеу. Кванттық технологияның тәжірибелік құрылғысы: Экстремалды ортада (төмен температура, вакуум) ультра дәлдіктегі орын ауыстыруды бақылау қажет. Аэроғарыш және қорғаныс: инерциялық навигациялық жабдықтың сынақ стенді, оптикалық бағыттау жүйесі, дәлдік серво басқару механизмі және т.б.

Арнайы білік жоғары дәлдіктегі сызықтық білікозық технологиялық жетістіктерге қол жеткізуге және өндіріс процесін жаңартуға арналған негізгі құрал болып табылады. Оның «жоғары дәлдік, жоғары қаттылық, жоғары тұрақтылық және төмен қателік» сипаттамалары оны қозғалыс дәлдігіне қатаң талаптар қоятын чиптерді өндіру, дәлдік өлшеу, биомедицина, озық ғылыми зерттеулер және т.б. салаларда таптырмас негізгі құрамдас етеді және жабдықтың өнімділігінің жоғарғы шегін тікелей анықтайды.