ऑप्टिकल और लेजर निरीक्षण प्रणालियाँ दोषों, किनारे की स्थिति, सतह की विशेषताओं और स्थिति त्रुटियों को हल कर सकती हैं जिनका पारंपरिक उत्पादन उपकरण पता नहीं लगा सकते हैं। हालाँकि, उनका प्रदर्शन केवल कैमरे, लेजर, ऑप्टिक्स, एनकोडर या सॉफ़्टवेयर द्वारा निर्धारित नहीं होता है। जब सिस्टम चलता है, गर्म होता है, ठंडा होता है और वास्तविक उत्पादन वातावरण में संचालित होता है, तो इन घटकों के नीचे के संरचनात्मक प्लेटफ़ॉर्म को संरेखण बनाए रखना चाहिए।
कस्टम परिशुद्धता ग्रेनाइट घटकों का व्यापक रूप से स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (एओआई), लेजर मेट्रोलॉजी, सेमीकंडक्टर निरीक्षण, औद्योगिक इमेजिंग, वेफर हैंडलिंग और उच्च रिज़ॉल्यूशन मोशन सिस्टम में उपयोग किया जाता है। एक उचित ढंग से डिज़ाइन किया गयाग्रेनाइट आधार, पुल, गाइडवे, या स्थिरता संपूर्ण माप श्रृंखला के लिए एक स्थिर ज्यामितीय संदर्भ प्रदान करता है। ग्रेनाइट विशेष रूप से तब प्रासंगिक होता है जब कम कंपन, नियंत्रित थर्मल प्रतिक्रिया, दीर्घकालिक ज्यामिति और संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। ग्रेनाइट को आमतौर पर ऑप्टिकल उद्योग में आयामी स्थिरता, कंपन भिगोना और थर्मल प्रतिरोध के लिए चुना जाता है। रिट्ज़-नेचुरस्टीनटेक्निक
मुख्य बात केवल ग्रेनाइट ब्लॉक का ऑर्डर देना नहीं है। घटक को निरीक्षण प्रणाली के ऑप्टिकल पथ, गति वास्तुकला, भार, सटीकता बजट, पर्यावरण नियंत्रण और असेंबली अनुक्रम के आसपास इंजीनियर किया जाना चाहिए।
माप की आवश्यकता से शुरुआत करें
पहला डिज़ाइन प्रश्न यह होना चाहिए: सिस्टम को क्या मापना या निरीक्षण करना चाहिए, और माप के बिंदु पर कौन सी संरचनात्मक त्रुटि स्वीकार्य है?
लेज़र विस्थापन प्रणाली में, सेंसर, लक्ष्य और गति अक्ष के बीच सापेक्ष गति के कुछ माइक्रोन परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं। एक बड़े प्रारूप वाले AOI प्लेटफ़ॉर्म में, स्थानीय समतलता, रेल सीधापन, कैमरा से {{3}स्टेज संरेखण, और समर्थन स्थितियाँ सभी छवि स्थिरता को प्रभावित कर सकती हैं। इंटरफेरोमेट्रिक माप के लिए, बीम - पथ स्थिरता साधारण स्थैतिक भार क्षमता से अधिक महत्वपूर्ण हो सकती है।
इंजीनियरों को आवश्यक कार्यशील मात्रा, स्थिति सटीकता, दोहराव, अनुमेय बहाव, चक्र समय, गतिमान द्रव्यमान और पर्यावरणीय तापमान सीमा को परिभाषित करना चाहिए। फिर संरचनात्मक घटक को उन लक्ष्यों का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है।
एक सामान्य गलती ग्रेनाइट को केवल समग्र आयामों और समतलता के आधार पर निर्दिष्ट करना है। इससे महत्वपूर्ण प्रश्न अनुत्तरित रह जाते हैं: मास्टर डेटम कौन सी सतह है? रेल और एनकोडर स्केल कहाँ स्थापित किए जाएंगे? किन क्षेत्रों में लैप्ड परिशुद्धता की आवश्यकता है? आवेषण पर कौन सा भार लागू किया जाएगा? आधार को कैसे समर्थित किया जाएगा, शिप किया जाएगा, उठाया जाएगा और कैलिब्रेट किया जाएगा?
अंतिम मशीनिंग शुरू होने से पहले ये विवरण स्थापित किए जाने चाहिए। सटीक फिनिशिंग के बाद थ्रेडेड इंसर्ट स्थानों या गाइडवे डेटाम में परिवर्तन अनावश्यक लागत और शेड्यूल जोखिम पैदा कर सकता है।
थर्मल स्थिरता एक सिस्टम समस्या है
ऑप्टिकल और लेजर निरीक्षण प्रणालियाँ अंतर विस्तार के प्रति संवेदनशील हैं। चिंता केवल कमरे के औसत तापमान की नहीं है। असमान वायु प्रवाह, रोशनी मॉड्यूल से गर्मी, रैखिक मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक्स और आस-पास के प्रक्रिया उपकरण स्थानीय ग्रेडिएंट बना सकते हैं जो धीरे-धीरे संरचना को मोड़ या विकृत कर सकते हैं।
ग्रेनाइट में अपेक्षाकृत कम तापीय विस्तार और कम तापीय चालकता होती है। इसका मतलब यह है कि यह कई धातु संरचनाओं की तुलना में स्थानीय तापमान परिवर्तनों पर अधिक धीमी गति से प्रतिक्रिया करता है। इसका थर्मल व्यवहार एक कारण है कि सटीक ग्रेनाइट मेट्रोलॉजी उपकरण, ऑप्टिकल प्लेटफॉर्म और उच्च सटीकता मशीन बेस के लिए एक व्यावहारिक सामग्री बना हुआ है। ऑप्टिकल समर्थन संरचनाओं के लिए उद्योग मार्गदर्शन इस बात पर भी जोर देता है कि गैर-समान तापमान परिवर्तन लंबी अवधि में संरचना को मोड़ सकते हैं, और संरचना को कम तापमान के प्रति संवेदनशील बनाते समय पर्यावरण को नियंत्रित करने की सिफारिश करते हैं। न्यूपोर्ट
वह लाभ थर्मल प्रबंधन को समाप्त नहीं करता है। बड़े ग्रेनाइट घटक अभी भी ग्रेडिएंट विकसित कर सकते हैं, खासकर जहां धातु रेल, मोटर माउंट, केबल ट्रैक, या उच्च - शक्ति वाले लेजर उपकरण एक तरफ केंद्रित होते हैं। जहां संभव हो, अच्छे डिज़ाइन प्रमुख ताप स्रोतों को महत्वपूर्ण डेटाम से दूर रखते हैं, समझदार केबल रूटिंग की अनुमति देते हैं, और तापमान सेंसर और क्षतिपूर्ति रणनीतियों के लिए जगह बनाते हैं।
सामग्री का मिलान भी मायने रखता है. स्टेनलेस स्टील इंसर्ट, एल्यूमीनियम ब्रैकेट, स्टील रेल और ग्रेनाइट सभी अलग-अलग तरीके से विस्तारित होते हैं। उनके संयुक्त डिज़ाइन को ऑपरेटिंग तापमान में परिवर्तन होने पर ग्रेनाइट में थर्मल तनाव को मजबूर करने या सटीक इंटरफ़ेस को स्थानांतरित करने से बचना चाहिए।
प्रकाशिकी तक पहुँचने से पहले कंपन को नियंत्रित करें
उच्च -रिज़ॉल्यूशन ऑप्टिक्स कंपन पर प्रतिक्रिया कर सकते हैं जो ऑपरेटरों के लिए मुश्किल से ध्यान देने योग्य है। पैदल यातायात, आसन्न मशीन उपकरण, पंप, पंखे, संपीड़ित वायु प्रणालियाँ, चलती केबल, और सिस्टम के अपने चरणों का तेज़ त्वरण सभी छवि अधिग्रहण या लेजर रीडिंग को परेशान कर सकते हैं।
परिशुद्ध ग्रेनाइट द्रव्यमान, कठोरता और प्राकृतिक नमी प्रदान करता है जो संवेदनशील घटकों में कंपन के संचरण को कम करने में मदद करता है। इसे अक्सर मेट्रोलॉजी संरचनाओं के लिए एक स्थिर आधार के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसे जंग और रासायनिक हमले के प्रतिरोधी रहते हुए उच्च समतलता के लिए मशीनीकृत किया जा सकता है।स्टारेट
फिर भी, ग्रेनाइट पूर्ण कंपन नियंत्रण योजना का विकल्प नहीं है। सपोर्ट फ्रेम, लेवलिंग पॉइंट, आइसोलेटर्स, फर्श की स्थिति, गुरुत्वाकर्षण का मशीन केंद्र, मूविंग मास और सर्वो प्रोफाइल सभी अंतिम गतिशील व्यवहार में योगदान करते हैं। कंपन के प्रति संवेदनशील लेजर निरीक्षण प्रणाली के लिए, निष्क्रिय या सक्रिय अलगाव का चयन करने से पहले साइट कंपन को मापना और प्रासंगिक आवृत्ति रेंज की पहचान करना समझदारी है।
एकीकृत डिज़ाइन भी मदद कर सकते हैं. जब सटीक रेल सीधे ग्रेनाइट पर लगाई जाती है, तो सिस्टम मध्यवर्ती बेस प्लेटों को हटा सकता है, काम करने की ऊंचाई को कम कर सकता है, संरचनात्मक कठोरता में सुधार कर सकता है, और कुछ एबे {{1} त्रुटि योगदान को कम कर सकता है। इस कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग मल्टी{{3}एक्सिस वेफर और सब्सट्रेट इंस्पेक्शन सिस्टम.पीआई{{5}यूएसए में किया जाता है
डेटाम, इंसर्ट और इंटरफ़ेस को स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट करें
एक कस्टम ग्रेनाइट घटक तब मूल्यवान हो जाता है जब यह केवल एक स्थिर सतह नहीं, बल्कि प्रयोग करने योग्य इंटरफेस प्रदान करता है। विशिष्ट आवश्यकताओं में शामिल हैं:
लीनियर गाइडवे, एयर बियरिंग, ऑप्टिकल कॉलम या कैमरा फ्रेम के लिए लैप्ड माउंटिंग प्लेन।
ब्रैकेट, कवर, केबल कैरियर और फिक्स्चर के लिए थ्रेडेड स्टेनलेस - स्टील इंसर्ट।
दोहराने योग्य असेंबली के लिए सटीक छेद, बुशिंग, डॉवेल स्थान, स्लॉट, या बंधे हुए धातु पैड।
सिस्टम संरेखण और अंशांकन के लिए समानांतर या लंबवत संदर्भ चेहरे।
उपयोगिताओं के लिए अवकाश, केबल मार्ग, वैक्यूम चैनल और संरक्षित क्षेत्र।
सुरक्षित स्थापना के लिए छेद उठाना, प्रावधानों को संभालना और परिभाषित समर्थन बिंदु।
ड्राइंग को कार्यात्मक सतहों और गैर-महत्वपूर्ण क्षेत्रों के बीच अंतर करना चाहिए। हर चेहरे पर सख्त सहनशीलता लागू करने से सिस्टम के प्रदर्शन में आवश्यक सुधार के बिना लागत बढ़ जाती है। एक बेहतर दृष्टिकोण एक स्पष्ट डेटाम योजना की पहचान करना और समतलता, सीधापन, समानता, वर्गाकारता, स्थान सटीकता और सतह खत्म को निर्दिष्ट करना है, जहां वे ऑप्टिकल सिस्टम को प्रभावित करते हैं।
ग्रेनाइट सतह प्लेटों और संबंधित सटीक संरचनाओं के लिए, उचित समर्थन भी आवश्यक है। उद्योग मार्गदर्शन आम तौर पर ऐसे उत्पादों को उनकी कैलिब्रेटेड ज्यामिति को संरक्षित करने के लिए निर्दिष्ट तीन - या चार - बिंदु स्थानों पर समर्थन देने की सिफारिश करता है। बड़े ग्रेनाइट आधारों को सामान्य फ़ुट.स्टारेट के बजाय अनुकूलित समर्थन फ़्रेम और लेवलिंग योजना की आवश्यकता हो सकती है
सटीकता सत्यापन और सफ़ाई कक्ष की तैयारी
गुणवत्ता प्रबंधकों को खरीद से पहले निरीक्षण पद्धति पर आपूर्तिकर्ता से सहमत होना चाहिए। फिक्सचर बेस के लिए एक बुनियादी समतलता निरीक्षण पर्याप्त हो सकता है। एक लेज़र निरीक्षण प्लेटफ़ॉर्म को एक अधिक संपूर्ण रिपोर्ट की आवश्यकता हो सकती है जिसमें गाइडवे स्ट्रेटनेस, रेल{2}पैड समांतरता, सम्मिलित निर्देशांक, चेहरों के बीच लंबवतता, और ग्राहक द्वारा प्रदत्त हार्डवेयर के साथ असेंबली सत्यापन शामिल हो।
निरीक्षण उपकरण में इलेक्ट्रॉनिक स्तर, ऑटोकॉलिमेटर, लेजर इंटरफेरोमीटर, समन्वय माप प्रणाली, डायल संकेतक और कैलिब्रेटेड संदर्भ कलाकृतियां शामिल हो सकती हैं। खरीद आदेश में विधि, पर्यावरणीय स्थितियाँ, स्वीकृति बिंदु और रिपोर्टिंग प्रारूप निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।
क्लीनरूम का उपयोग अतिरिक्त व्यावहारिक आवश्यकताओं को प्रस्तुत करता है। ग्रेनाइट स्वयं जंग नहीं खाता है और इसे आसानी से साफ किया जा सकता है, लेकिन पूरी असेंबली पर ध्यान देने की आवश्यकता है: सम्मिलित सामग्री, सीलिंग यौगिक, बंधुआ इंटरफेस, स्नेहन रणनीति, केबल कवर और पैकेजिंग सभी स्थापना के लिए आवश्यक सफाई स्तर के अनुरूप होने चाहिए।
UNPARALLELED® में, कस्टम सटीक ग्रेनाइट घटक आमतौर पर ग्राहक के चित्र या मशीन लेआउट की संयुक्त समीक्षा से विकसित किए जाते हैं। ऑप्टिकल और लेजर सिस्टम के लिए, समीक्षा आम तौर पर डेटाम संरचना, रेल और इंसर्ट इंटरफेस, हैंडलिंग, निरीक्षण मानदंड और वास्तविक इंस्टॉलेशन वातावरण पर केंद्रित होती है। यह ग्रेनाइट को मानक वस्तु भाग मानने की तुलना में अधिक उपयोगी है।
एक अच्छी तरह से निर्दिष्ट ग्रेनाइट संरचना ऑप्टिकल और लेजर निरीक्षण उपकरण को प्रदर्शन करने के लिए एक स्थिर मंच प्रदान करती है। यह ध्वनि ऑप्टिकल डिज़ाइन, पर्यावरण नियंत्रण या अंशांकन को प्रतिस्थापित नहीं करता है। यह उन निवेशों को सिस्टम के परिचालन जीवन पर सुरक्षित रखना आसान बनाता है।