Ang walang humpay na paghahangad ng katumpakan sa antas ng nanometro sa paggawa ng semiconductor at malawakang inspeksyon sa optika ay naglagay ng mga walang kapantay na pangangailangan sa mga sistema ng pagkontrol ng paggalaw. Ang mga inhinyero ay madalas na nahaharap sa isang kritikal na pagpili ng disenyo: ang walang friction na kagandahan ng mga yugto ng air bearing o ang matibay at vibration-damping reliability ng mga mekanikal na yugto na nakabatay sa granite. Sa ZHHIMG Group, kinikilala namin na ang pinakamainam na solusyon ay kadalasang nasa interseksyon ng agham ng materyal at dinamika ng likido.
Ang Pangunahing Debate: Mga Yugto na May Air Bearing vs. Mga Yugto na Granite
Upang maunawaan ang pagkakaiba, dapat tingnan ang mekanismo ng pagkakadikit. Ang mga tradisyonal na granite stage ay kadalasang gumagamit ng mga high-precision mechanical bearings—tulad ng cross-roller o ball slides—na direktang isinama sa isangbase ng graniteAng mga sistemang ito ay pinahahalagahan dahil sa kanilang mataas na kapasidad sa pagkarga at pambihirang tibay. Tinitiyak ng natural na mga katangian ng granite na ang anumang natitirang panginginig ng boses mula sa motor o kapaligiran ay mabilis na nawawala, na ginagawa silang pangunahing sangkap sa heavy-duty metrology.
Sa kabaligtaran, ang mga yugto ng air bearing ay kumakatawan sa tugatog ng kinis. Sa pamamagitan ng pagsuporta sa gumagalaw na carriage sa isang manipis na pelikula ng pressurized air—karaniwan ay ilang microns lamang ang kapal—inaalis ng mga yugtong ito ang pisikal na kontak. Ang kawalan ng friction na ito ay isinasalin sa zero stiction at zero wear, na nagbibigay-daan para sa napaka-pare-parehong bilis na kinakailangan sa mga aplikasyon ng pag-scan. Bagama't ang mga air bearing ay nag-aalok ng superior geometric accuracy, nangangailangan ang mga ito ng malinis at tuyong supply ng hangin at sa pangkalahatan ay mas sensitibo sa eccentric loading kumpara sa kanilang mga mekanikal na katapat.
Pagsusuri ng mga Uri ng Optical Stages para sa mga Espesyalisadong Aplikasyon
Ang larangan ng optika ay nangangailangan ng mga espesyalisadong profile ng paggalaw, na humahantong sa pag-unlad ng iba't ibang yugto ng optika. Ang pagpili ng tamang uri ay nakasalalay sa kinakailangang antas ng kalayaan at sa kapaligiran ng inspeksyon.
Ang mga linear optical stages ay marahil ang pinakakaraniwan, na gumagamit ng alinman sa mga lead screw para sa mataas na puwersa o mga linear motor para sa mataas na acceleration. Kapag kinakailangan ang nanometer-level na straightness sa mahabang paglalakbay, ang mga air-bearing linear stages ay kadalasang ipinapares sa mga laser interferometer para sa feedback.
Ang mga rotary optical stages ay mahalaga para sa mga pagsukat na nakadepende sa anggulo, tulad ng goniometry o pagsuri sa sentro ng mga elemento ng lente. Ang mga air bearing rotary stages ay partikular na kapaki-pakinabang dito, dahil nagpapakita ang mga ito ng halos zero na axial at radial runout, na tinitiyak na ang optical axis ay nananatiling perpektong nakahanay habang umiikot.
Ang mga multi-axis system, tulad ng XY o XYZ stacks, ay kadalasang ginagamit sa automated wafer inspection. Sa mga configuration na ito, ang pagpili ng granite base ay hindi maaaring pag-usapan. Ang granite ay nagbibigay ng kinakailangang mass at thermal inertia upang maiwasan ang paggalaw ng isang axis na makasira sa katumpakan ng isa pa.
Ang Sinergy ng Granite at Air Bearings
Karaniwang maling akala na ang mga yugto ng pagdadala ng hangin atmga yugto ng graniteay magkahiwalay sa isa't isa. Sa katunayan, ang mga pinaka-advanced na sistema ng paggalaw ay hybrid ng dalawa. Ang mga high-end air bearing stage ay halos eksklusibong gumagamit ng granite bilang gabay na ibabaw. Ang dahilan ay nakasalalay sa kakayahan ng granite na mailapat sa sub-micron na patag sa malalaking lugar—isang gawaing mahirap makamit gamit ang aluminyo o bakal.
Dahil ang mga air bearing ay "nag-average" sa mga iregularidad sa ibabaw ng gabay, ang matinding pagkapatag ng isang granite beam na gawa ng ZHHIMG ay nagpapahintulot sa air film na manatiling pare-pareho sa buong paglalakbay. Ang sinerhiya na ito ay nagreresulta sa mga sistema ng paggalaw na nagbibigay ng pinakamahusay sa parehong mundo: ang paggalaw ng hangin na walang friction at ang matatag na parang batong granite.
Pagpapanatili at Mga Pagsasaalang-alang sa Kapaligiran
Ang pagpapatakbo ng mga sistemang ito ay nangangailangan ng mahigpit na kontrol sa kapaligiran. Ang mga mekanikal na granite stage ay medyo matibay ngunit nangangailangan ng pana-panahong pagpapadulas at paglilinis ng mga bearing track upang maiwasan ang akumulasyon ng mga debris. Ang mga air bearing system, bagama't walang maintenance sa mga tuntunin ng pagpapadulas, ay nakasalalay sa kalidad ng pneumatic supply. Anumang kahalumigmigan o langis sa air line ay maaaring humantong sa "orifice plugging," na maaaring makasira sa air film at magdulot ng mapaminsalang pagdikit sa ibabaw.
Bukod pa rito, ang thermal management ay pinakamahalaga. Parehong nakikinabang ang parehong sistema mula sa mataas na thermal mass ng granite, na nagsisilbing heat sink para sa mga linear motor. Gayunpaman, sa mga aplikasyon na nasa nanometer-scale, kahit ang isang-degree Celsius na pagbabago-bago ay maaaring magdulot ng malaking paglawak. Ang mga propesyonal na laboratoryo ay kadalasang gumagamit ng mga espesyal na granite enclosure upang mapanatili ang isang matatag na micro-climate sa paligid ng stage.
Konklusyon: Pagpili ng Tamang Pundasyon para sa Iyong Inobasyon
Kung ang iyong aplikasyon ay nangangailangan ng mataas na kapasidad sa pagdadala ng karga ng isang mekanikal na yugto ng granite o ang ultra-smooth velocity control ng isang air bearing system, ang pundasyon ay nananatiling pinakamahalagang bahagi. Sa ZHHIMG, hindi lamang kami nagbibigay ng mga yugto; nagbibigay kami ng geological at mechanical na katiyakan na kinakailangan para sa iyong mga pinaka-ambisyosong proyekto. Habang ang mga industriya ng semiconductor at optical ay patungo sa mas mahigpit na tolerance, ang aming pangako sa kahusayan sa materyal at precision engineering ay tinitiyak na ang iyong motion control system ay hindi kailanman magiging limitasyon sa iyong pananaliksik o produksyon.
Oras ng pag-post: Enero 22, 2026