Peralatan semikonduktor bergantung pada lebih daripada motor linear, pengekod, optik dan perisian kawalan. Asas mesin adalah sama penting. Ia mewujudkan struktur rujukan di bawah sistem gerakan, peringkat wafer, modul pemeriksaan, atau pemasangan metrologi. Jika rujukan itu berubah dengan haba, getaran, kakisan atau masa, prestasi pada titik proses boleh terjejas.
Granit dan besi tuangpangkalan mesinkedua-duanya adalah pilihan kejuruteraan yang telah ditetapkan. Kedua-dua bahan tidak "terbaik" secara universal. Pilihan yang tepat bergantung pada ketepatan yang diperlukan, laluan beban, persekitaran operasi, kaedah penyepaduan, sasaran kos dan jangka hayat perkhidmatan yang dijangka daripada peralatan. Bagi peralatan semikonduktor, walau bagaimanapun, pertimbangan ini selalunya mengutamakan asas mesin granit ketepatan yang{3}}kestabilan geometri jangka panjang dan pengasingan persekitaran adalah kritikal.
Mengapa Asas Mesin Penting
Dalam pembuatan semikonduktor, perubahan struktur kecil boleh menjadi bermakna. Tapak yang mengembang tidak sekata, menghantar getaran lantai atau beralih selepas pemasangan boleh menjejaskan kelurusan pentas, penjajaran optik, kedudukan wafer dan kebolehulangan.
Ini amat relevan untuk sistem pemeriksaan wafer, peralatan AOI, platform metrologi, peralatan pemprosesan laser, mesin penggerudian PCB, sistem salutan ketepatan dan pemasangan pemeriksaan gaya CMM-. Prestasi yang diperlukan tidak ditentukan oleh bahan asas sahaja, tetapi asas menyediakan rujukan mekanikal di mana seluruh sistem bergantung.
Pangkalan mesin yang baik mesti menyokong beberapa fungsi sekaligus:
Mengekalkan kerataan dan penjajaran semasa pemasangan.
Berikan kekakuan di sepanjang laluan gerakan dan beban.
Hadkan pengaruh getaran pada proses sensitif.
Kawal pergerakan terma merentasi sampul kerja.
Terima sisipan, rel, galas udara, saluran kabel dan antara muka berfungsi lain.
Kekal stabil semasa pengangkutan, pemasangan dan -operasi jangka panjang.
Asas Mesin Granit: Kestabilan dan Redaman
Granit ketepatan digunakan secara meluas dalam peralatan metrologi dan semikonduktor kerana ia menggabungkan jisim tinggi, redaman semula jadi, kekonduksian terma rendah dan kelakuan bukan-magnet. Ciri-ciri ini menjadikan granit sangat sesuai untuk struktur yang membawa laluan panduan ketepatan, galas udara, modul optik, atau sistem pemeriksaan.
Pangkalan mesin granit boleh menyerap getaran dengan lebih berkesan daripada kebanyakan struktur logam konvensional. Dalam reka bentuk peralatan praktikal, ini boleh membantu mengurangkan penghantaran-getaran teraruh motor, gangguan lantai dan pengujaan dinamik ke dalam kawasan pengukuran atau proses. Hasilnya bukan ketepatan yang lebih baik secara automatik; reka bentuk mesin yang lengkap masih penting. Namun redaman getaran adalah kelebihan yang bermakna apabila jurutera bekerja dengan-pergerakan resolusi tinggi dan sistem pengukuran.
Tingkah laku terma adalah satu lagi pertimbangan utama. Granit umumnya mempunyai pekali pengembangan terma yang lebih rendah daripada besi tuang, dan kekonduksian terma yang agak rendah boleh memperlahankan pemindahan haba setempat melalui struktur. Ini berguna apabila mesin beroperasi berhampiran motor, lampu, elektronik atau modul proses yang menghasilkan input haba tidak sekata. Granit juga merupakan pilihan biasa untuk-sistem gerakan berketepatan tinggi kerana reka bentuk bersepadu boleh mengurangkan antara muka komponen, meningkatkan kekukuhan dan membantu mengurangkan ralat Abbe dalam beberapa konfigurasi berbilang-paksi.pi-usa
Granit bukan-konduktif dan bukan-magnet. Untuk aplikasi semikonduktor dan metrologi yang melibatkan penderia sensitif, pengekod magnet, sistem elektrik atau pendedahan kimia, sifat ini boleh memudahkan keputusan reka bentuk tertentu. Granit juga tidak berkarat, yang mengurangkan kebimbangan penyelenggaraan dalam persekitaran atau kemudahan lembap yang mungkin terdapat sisa kimia.
Asas Mesin Besi Tuang: Keupayaan Integrasi yang Kuat
Besi tuang kekal sebagai bahan yang terbukti untuk struktur alat mesin dan-alatan tugas berat. Kekuatannya terletak pada kebolehkilangan, sambungan berulir yang teguh, geometri tuangan yang kompleks, dan proses pemesinan yang biasa. Pereka bentuk boleh menyepadukan rusuk, saluran penyejuk, bos pelekap, dan rongga tertutup terus ke dalam tuangan.
Untuk peralatan yang memerlukan pengubahsuaian mekanikal yang kerap, beban pengikat setempat yang tinggi, atau kuantiti ciri pelekap bermesin yang banyak, besi tuang boleh menjadi pilihan yang praktikal. Ia juga sangat sesuai untuk pusat pemesinan konvensional, mesin pemotong dan aplikasi di mana kekukuhan dan kerumitan struktur diutamakan berbanding hanyut terma ultra-rendah.
Besi tuang mempunyai sifat redamannya sendiri, terutamanya berbanding dengan fabrikasi keluli yang dikimpal. Namun, ia lebih responsif secara haba daripada granit dan mungkin memerlukan perhatian yang lebih besar terhadap kawalan suhu, pelepasan tekanan, salutan dan perlindungan kakisan. Bahan ini konduktif dan magnetik, yang mungkin atau mungkin tidak penting bergantung pada seni bina mesin.
Persoalannya bukan sama ada besi tuang cukup tepat. Banyak mesin ketepatan berkebolehan tinggi menggunakan besi tuang dengan jayanya. Persoalan utama ialah sama ada tingkah laku haba dan ciri strukturnya sesuai dengan tetingkap proses semikonduktor yang diperlukan.
Sekilas Pandang Granit lwn Besi Tuang
| Faktor pemilihan | Pangkalan mesin granit ketepatan | Asas mesin besi tuang |
|---|---|---|
| Tindak balas haba | Umumnya pengembangan yang lebih rendah dan pemindahan haba yang lebih perlahan | Lebih responsif kepada perubahan suhu ambien dan setempat |
| Tingkah laku getaran | Redaman bawaan yang kuat, terutamanya untuk struktur metrologi | Redaman yang baik, tetapi biasanya lebih bergantung pada geometri dan reka bentuk mesin |
| Rintangan kakisan | Secara semula jadi tahan kakisan | Memerlukan salutan atau penyelenggaraan untuk mengelakkan karat |
| Sifat elektrik dan magnet | Bukan-konduktif dan bukan-magnet | Konduktif dan magnet |
| Penyepaduan fungsi | Sisipan, pemasangan terikat,-permukaan galas udara dan{1}}antara muka bermesin ketepatan | Hantar-dalam tulang rusuk, bos, petikan dan ciri berulir |
| Paling sesuai | Semikonduktor, metrologi, optik, automasi ketepatan | Alat mesin, sistem tugas berat-, struktur tuang yang kompleks |
Memilih untuk Peralatan Semikonduktor
Untuk peralatan semikonduktor, pemilihan bahan harus bermula dengan prestasi proses yang diperlukan dan bukannya keutamaan untuk granit atau logam. Jurutera harus menentukan hanyutan terma, spektrum getaran, keadaan beban, jarak perjalanan, keadaan persekitaran dan keperluan penyepaduan yang dibenarkan sebelum memilih tapak.
Granit selalunya merupakan calon yang kuat apabila peralatan memerlukan platform rujukan yang stabil untuk pengukuran ketepatan, pengendalian wafer, gerakan galas-udara, pemeriksaan optik atau paksi perjalanan panjang. Pembekal industri biasanya menggunakan granit ketepatan dalam pengeluaran semikonduktor, automasi dan sistem pemeriksaan ketepatan tinggi-kerana pengembangannya yang rendah, gelagat redaman, rintangan kimia dan kebolehmesinan tahap-mikro.reitz-natursteintechnik
Besi tuang boleh kekal sebagai pilihan yang lebih baik apabila geometri struktur adalah sangat kompleks, apabila ciri mekanikal bersepadu menguasai reka bentuk, atau apabila ketepatan yang diperlukan dapat dikekalkan melalui pengurusan haba dan penentukuran.
Dalam kerja amali kami dengan komponen granit ketepatan, projek yang paling berjaya biasanya adalah projek yang tapaknya dianggap awal dalam-peringkat reka bentuk mesin. Lokasi sisipan, antara muka rel, datum pemasangan, titik angkat, keperluan bilik bersih, dan kaedah pemeriksaan hendaklah ditakrifkan sebelum pembuatan bermula. Ini membolehkan struktur granit, antara muka logam dan sistem gerakan berfungsi sebagai satu pemasangan terkawal-bukan sebagai bahagian berasingan yang dipaksa bersama pada peringkat akhir.
Untuk peralatan semikonduktor, bahan terbaik adalah bahan yang menyokong bajet ketepatan penuh. Dalam kebanyakan aplikasi terfokus ultra-dan metrologi-, tapak mesin granit ketepatan menawarkan asas yang tahan lama dan stabil. Dalam yang lain, besi tuang kekal sebagai penyelesaian kejuruteraan yang wajar. Keputusan harus dibuat daripada keperluan yang diukur, bukan reputasi material semata-mata.