Pradžia >> Produktai >> Aukštos ir žemos temperatūros variklis>> Vakuuminis servomotorius/žingsninių variklių sistema

Vakuuminis servomotorius/žingsninių variklių sistema

Vakuumo servomotorius Vakuuminis žingsninių variklių Itin aukšto vakuumo variklis Ypač švarus vakuuminis variklis Vakuumo tikslus variklis su pavaromis

Vakuuminiai servo/žingsniniai varikliai pritaikyti ekstremalioms aplinkos sąlygoms – vakuumui, itin švariai aplinkai, aukštoms ir žemoms temperatūroms bei radiacijai; jie pasižymi mažu dujų išsiskyrimu ir mažais vibracijos lygiais, užtikrindami tikslią padėties, greičio ir sukimo momento kontrolę, ir yra pritaikyti puslaidininkių, kosmoso ir aviacijos bei mokslinių tyrimų įrangai.

Produkto detalės

Produkto apžvalga

Vakuumo servomotoriai ir vakuumo žingsninių variklių yra tikslaus judėjimo valdymo įrenginiai, sukurti itin aukšto vakuumo, itin švarios aplinkos, aukštos ir žemos temperatūros bei radiacijos sąlygomis. Produktai, naudojant specialius medžiagų tipus, be išgaruojančio tepalo, su itin mažu išsiskiriančiu dujų kiekiu ir plačios temperatūrinės diapazono konstrukcija, gali užtikrinti aukšto tikslumo padėties, greičio ir sukimo momento stabilumą vakuumo kameroje. Tai visiškai pašalina pagrindines problemas, su kuriomis susiduria įprasti pramoniniai varikliai: vakuumo išsiskyrimo dėl taršos, šilumos išskyrimo gedimų, tepalo išgaravimo ir užstrigimo, elektros srovės pertraukimo bei kameros švaros pablogėjimo. Šie produktai plačiai naudojami aukštųjų technologijų tiksliajame gamybos sektoriuje, puslaidininkių įrangos, optinės dangos, aviacijos ir kosmonautikos, gynybos bei aukštosios mokslo tyrimų srityse ir yra pagrindiniai varikliniai komponentai vakuuminiams tiksliesiems automatiniams įrenginiams.

Pagrindinės funkcijos

  1. Tikslus judėjimo valdymas ekstremaliomis sąlygomis: vakuumo, itin švarios aplinkos, aukštos ir žemos temperatūros bei radiacijos sąlygomis nuolat užtikrina aukšto tikslumo padėties, greičio ir sukimo momento kontrolę be nukrypimų ir vibracijos.
  2. Itin mažas išsiskiriantių dujų kiekis ir itin švari veikla: specialių medžiagų sistema, griežtai kontroliuojant išgaruojančias medžiagas, neapkrauna vakuumo kameros ir užtikrina aukščiausią procesinės aplinkos švaros lygį.
  3. Speciali ilgalaikė tepimo sistema vakuumui: vakuumo lygio tepalas su itin mažu garavimu, kuris užkerta kelią tepalo išgaravimui, džiūvimui ir veiklos praradimui vakuumo sąlygomis, taip užtikrinant itin ilgą laikotarpį be priežiūros.
  4. Puiki adaptacija ekstremalioms temperatūroms: atsparus itin žemoms ir aukštoms temperatūroms, medžiagos charakteristikos stabilios, nesulaužomos ar neužstringa dėl temperatūros skirtumų.
  5. Atsparumas radiacijai ir senėjimo atspari konstrukcija: atlaiko mokslinių tyrimų ir kosmoso radiacijos sąlygas, neišsenka elektrinės ir mechaninės savybės, tinkama giliam kosmosui ir aukštos energijos eksperimentams.
  6. Izoliacijos ir šilumos išskyrinė konstrukcija, pritaikyta vakuumui: išsprendžia problemą, kad vakume nėra konvekcijos šilumos išskyrimo, taip išvengiant aukštos temperatūros pertraukimo, ritės degimo ir kitų elektros gedimų.

Tikslinė klientų grupė

Šie produktai skirti aukščiausios klasės B2B klientams, kuriems reikalinga tikslaus automatizuoto judėjimo valdymas itin sunkiomis vakuumo, itin švarios aplinkos, radiacijos ir aukštos bei žemos temperatūros sąlygomis:

Puslaidininkių įrangos gamintojai, optinės dangos ir vakuumo procesų įrangos gamintojai

Aviacijos ir kosmonautikos, gynybos ir karinės įrangos specialiųjų priemonių tyrėjai

Aukštos energijos fizikos mokslinių tyrimų institutai ir laboratorijų vakuuminių eksperimentinių įrenginių tiekėjai

Aukštos klasės tiksliausių instrumentų, elektroninių mikroskopų, epitaksijos įrangos ir vakuuminių manipuliatorių gamintojai

Sprendžiamos pagrindinės pramonės problemos

1. Vakuumo išsiskyrimo dėl taršos kameroje: įprastiniai varikliai vakuumo sąlygomis išskiria didelį kiekį organinių medžiagų, sukeliančių mikrodaleles ir kondensuotas išgaravusias medžiagas, kurios sugadina itin aukšto vakuumo švarią aplinką ir lemia blogą puslaidininkių bei dangos gamybos rezultatą, baigiantį atliekomis.

2. Vakuumo šilumos išskyrimo dėl degimo: vakume nėra oro konvekcijos, todėl įprastiniai varikliai negali išskirti šilumos, o ilgalaikis darbas su aukšta temperatūra gali sukelti magnetizmo praradimą, izoliacijos pertraukimą ir ritės degimą.

3. Greito tepalo veiklos praradimo ir užstrigimo problema: įprastinis tepalas vakuumo sąlygomis greitai išgaruoja, sudžiūva ir praranda savo savybes, dėl ko guoliai užstringa, o judėjimo mechanizmai sustoja.

4. Ekstremalių temperatūrų diapazono veiklos sutrikimas: keičiantis aukštoms ir žemoms temperatūroms, įprastiniai varikliai deformuojasi, jų sukimo momentas silpnėja, o konstrukcija gali sugesti, todėl neįmanoma užtikrinti stabilaus tikslaus valdymo.

5. Senėjimo ir gedimo problemos radiacijos sąlygomis: įprastiniai varikliai negali atsispirti radiacijai, o ilgalaikis darbas aukštos energijos sąlygomis greitai senėja elektrinės konstrukcijos, kas sukelia įrangos gedimus ir misijos nesėkmę.

6. Sunku gauti visos įrangos vakuumo sertifikatą: įprastiniai varikliai neturi vakuumo parametrų ir švaros sertifikato, dėl ko klientai negali patenkinti itin aukšto vakuumo ir kosminės švaros standartų reikalavimų.

Kvantifikuojama pagrindinė klientų vertė

1. Ženkliai padidinta proceso deramo rezultato ir įrangos pajėgumo (pagrindinis pelnas puslaidininkių/optinės įrangos sektoriuje)

1. Puslaidininkio ir substrato gerųjų gaminių procentas padidėja 1–5 %

Šio vakuumo variklio savybė – itin mažas dalelių kiekis; kameros dalelių skaičius griežtai kontroliuojamas ir siekia mažiau kaip 1×10⁵ dalelių/m² (dalytės dydis >0,1 μm), o vibracijos amplitudė yra mažesnė nei 0,01 g. Tokios itin mažos vibracijos ir dalelių savybės leidžia smarkiai sumažinti defektų vietų skaičių vakuumo nuosėdų ir graviravimo procesuose, efektyviai išvengiant taršos ir neigiamų rezultatų. Mėnesinėje 12 colių puslaidininkio gamykloje, kurioje gaminama 40 000 vienetų per mėnesį, kiekvieno 1 % proceso deramo rezultato padidėjimo metinis grynasis pelnas gali padidėti nuo kelių milijonų iki dešimčių milijonų juanių, tai yra pagrindinis atsiperkantis aspektas, kai modernizuojama įranga.

2. Bendras įrangos produkcijos pajėgumas padidėja 10–30 %

Vakuumo servomotorius pasižymi dideliu sukimo momento tankiu ir itin greitu dinaminiu atsakymu, įrangos pagreičio laikas yra trumpesnis nei 10 ms. Su šiuo varikliu įrengtas vakuuminis manipuliatorius gali sumažinti puslaidininkio imimo ir padėjimo ciklą nuo 2,5 sekundės iki 1,8 sekundės, o vienos įrangos vieneto laiko trukmė padidėja, galima padidinti substratų skaičių, kuriuos galima apdoroti per vieną įrangos vienetą. Tai padeda įrangos gamintojams pagerinti vieno įrenginio našumą ir padidinti produkto premiją, taip pat padeda galutinėms puslaidininkio ir dangos gamykloms plėsti gamybą ir efektyvinti procesus, padidinant bendrą pajėgumų išnaudojimo lygį.

2. Smarkiai sumažintas viso gyvenimo ciklo bendras turto kaina

1. Įrangos MTBF padidėjo 3–6 kartus, neplanuoti gedimai sumažėjo 70 %

Įprastiniai vakuumo sąlygomis veikiantys varikliai vidutiniškai turi gedimų intervalą vos 5 000 valandų, lengvai gali užsidegti dėl išsiskyrimo dėl taršos tepalo sluoksnyje arba dėl vakuumo šilumos išskyrimo gedimo. Šis vakuumo variklis naudoja specialią vakuumo lygio tepalą su mažu garavimu ir aukštos temperatūros izoliacijos ritę, visiškai pašalindamas įprastinius gedimo būdus, o MTBF gali būti pratęstas iki 15 000–30 000 valandų. Vakuumo nuolatinės gamybos linijos remontas, įskaitant prarastą produkciją, aplinkos sugadinimą ir rankinį kalibravimą, gali kainuoti nuo 50 000 iki 200 000 juanių, o ilgesnis laikotarpis be gedimų tiesiogiai padeda išvengti dažnų ir brangių gedimų.

2. Be priežiūros dizainas, viso gyvenimo ciklo TCO sumažėjo 40–60 %

Įprastiniai varikliai vakuumo sąlygomis kas 3–6 mėnesius turi atidaryti vakuumą ir pakeisti tepalą, procesas yra painus, ilgas ir brangus. Šis vakuumo variklis gali atlaikyti daugiau nei 50 000 vakuumo ciklų ir dirbti be priežiūros daugiau nei 5 metus, nereikia dažnai atidarinėti vakuumo, ištraukti orą ar kalibruoti įrangą. Moksliniams centrų ir sutartinės gamybos įmonėms, turinčioms šimtus vakuuminių įrenginių, kasmet galima sutaupyti nuo dešimčių iki šimtų milijonų juanių operacinių išlaidų.

3. Trumpesnis tyrimų ir plėtros ciklas, greitesnis įrangos išleidimas rinkai

1. Įrangos vakuumo sertifikavimo ciklas sutrumpėjo 50 %

Šis produktas iškart iš gamyklos turi pilną spektrometrijos analizę ir švaros testavimo ataskaitą, išsiskyrimo rodiklis mažesnis nei 1,3×10⁻⁵ Pa·m³/s, visiškai atitinka itin aukšto vakuumo įrangos standartus. Įrangos gamintojams nereikia savarankiškai investuoti daug laiko į variklio vakuumo suderinamumo patikrinimą, naujos vakuumo įrangos patikrinimo ciklas gali būti sutrumpintas nuo 6 mėnesių iki 1 mėnesio, smarkiai pagreitinant naujų produktų tyrimų, sertifikavimo ir išleidimo tempą, užimdami rinkos pranašumą.

2. Pagalba visai įrangai pasiekti 10⁻⁷ Pa itin aukšto vakuumo lygį

Produktas griežtai laikosi NASA vakuumo švaros standartų, bendras masės praradimas TML <1 %, kondensuojamos išgaravusios medžiagos CVCM <0,1 %, aiškiai nurodyti maksimalūs vakuumo lygio parametrai. Tai gali padėti elektroniniams mikroskopams, molekulinių spindulių epitaksijos įrangai ir aukštos energijos vakuuminiams moksliniams įrenginiams pasiekti itin aukšto vakuumo rodiklius, padedant įrangos gamintojams pagerinti visos įrangos tikslumą ir klasę, siekiant didesnio rinkos pardavimo kainos ir pramonės pripažinimo.

4. Kosminės misijos sėkmės garantija, išvengiant katastrofiškų nuostolių

Produktas pasižymi puikiu atsparumu radiacijai ir plataus temperatūrinio diapazono tolerancija, gali atlaikyti daugiau nei 100 krad bendro jonizacijos kiekio, o darbo temperatūros diapazonas apima nuo -196 °C iki +200 °C. Tai gali visiškai išspręsti problemą, kad giliame kosmose, palydovuose ir aviacijoje varikliai užstringa, elektrinės grandinės pertraukia arba veiklos praranda dėl ekstremalių sąlygų. Taip efektyviai išvengiama pavojų, kad vienas variklio gedimas gali sukelti misijos nesėkmę, kuri gali kainuoti šimtus milijonų iki milijardų juanių, taip smarkiai padidinant nacionalinės kosminės misijos sėkmės tikimybę.

Prastos situacijos scenarijai

  1. Puslaidininkių tiksliai įranga: vakuumo puslaidininkio manipuliatoriai, dangos įranga, graviravimo įranga, vakuumo perdavimo tikslaus judėjimo mechanizmai
  2. Optinė ir vakuumo procesų įranga: vakuumo dangos mašinos, optinių substratų apdorojimo įranga, itin aukšto vakuumo procesų kameros judėjimo sistemos
  3. Aukštos klasės moksliniai instrumentai: elektroniniai mikroskopai, molekulinių spindulių epitaksijos įranga, aukštos energijos fizikos eksperimentinių vakuuminių judėjimo mechanizmų
  4. Aviacija ir gynyba: palydovo našumo judėjimo mechanizmai, gilių kosmoso detektorių įranga, specialūs varikliai kosminių vakuumo radiacijos sąlygoms
  5. Itin švarios tiksliai gamybos įranga: itin švarios dirbtuvės vakuuminių automatinių įrenginių, ekstremalių temperatūrų tikslaus judėjimo įrangos

Dažniausiai užduodami klausimai (FAQ)

K1: Koks pagrindinis skirtumas tarp vakuumo variklio ir įprasto variklio?

A: Įprastiniai varikliai vakuumo sąlygomis stipriai išsiskiria, greitai išgaruoja tepalas, prastai išsiskiria šiluma ir lengvai užsidega, teršdami kameros procesinę aplinką; vakuumo servomotoriai/žingsniniai varikliai naudoja specialias vakuumo medžiagas ir be išgaruojančių procesų, su itin mažu išsiskyrimu, ilgu tepalo tarnavimo laiku, maža vibracija ir švaria veikla, pritaikyti itin aukšto vakuumo tiksliesiems procesams.

K2: Ar vakuumo variklis gali būti pritaikytas itin aukštam vakuumui ir itin švariai gamybai?

A: Visiškai pritaikytas, produktas TML <1 %, CVCM <0,1 %, išsiskyrimo rodiklis atitinka itin aukšto vakuumo standartus, nesukelia mikrodalelių ir išgaravimo taršos, gali būti naudojamas 10⁻⁷ Pa itin aukšto vakuumo įrangai.

K3: Kokia yra vakuumo variklio priežiūros ciklo pranašumas lyginant su įprastiniu varikliu?

A: Įprastiniai varikliai kas 3–6 mėnesius turi atidaryti vakuumą ir pakeisti tepalą, o šis vakuumo variklis gali dirbti be priežiūros 5 metus, atlaikydamas 50 000 vakuumo ciklų, smarkiai sumažindamas operacinių išlaidų ir gedimų kainą.

K4: Ar galima naudoti kosminėms radiacijos ir itin žemoms temperatūroms?

A: Pritaikyta nuo -196 °C iki +200 °C, atsparus ionizacijos radiacijai iki 100 krad, visiškai pritaikyta giliems kosmoso detektoriams, palydovų našumo įrangai ir kitoms ekstremalioms kosminėms sąlygoms.

K5: Ar galima padėti visai įrangai gauti vakuumo švaros sertifikatą?

A: Galima pateikti pilną spektrometrijos analizę, išsiskyrimo rodiklį ir švaros testavimo ataskaitą, padedant įrangos gamintojams smarkiai sutrumpinti sertifikavimo ciklą ir greitai pasiekti aukštos klasės įrangos išleidimo standartus.