I meccanismi dei moduli lineari di precisione di nuova generazione sono in grado di compensare le oscillazioni che si verificano negli assi Y e Z utilizzando un motore a bobina mobile Juke™ e un encoder Mercury™ come componenti principali in grado di garantire prestazioni eccezionali.

La sfida

Il costante progresso della tecnologia dei semiconduttori e la riduzione delle dimensioni dei componenti wafer, consente al dispositivi di metrologia di tipo wafer di raggiungere livelli sempre crescenti di precisione nel controllo del movimenti e garantisce che i componenti dei sistemi ottici possano soddisfare i requisiti di prestazioni più esigenti. Le oscillazioni nei due assi perpendicolari all’asse di movimento, la precisione dei fori praticati e la dinamica nel corso e alla fine dei movimenti sono tutti fattori molto critici. Le applicazioni richiedono un attrito ridotto e costante e capacità di movimento e aggiustamento ottimali. La progettazione e la produzione di assemblaggi meccatronici che garantiscano in modo affidabile questo elevato livello di prestazioni richiede partner affidabili, dotati di adeguate competenze meccatroniche, in grado di fornire sistemi di movimento di precisione, componenti di motori ed encoder ad alte prestazioni, complessi processi di produzione a livello microscopico e conoscenza approfondita di sistemi di cuscinetti, materiali speciali e dei relativi processi produttivi.

La soluzione

Utilizzando motori a bobina mobile Juke ed encoder Mercury come componenti principali in grado di garantire le prestazioni richieste, gli esperti di meccatronica di Celera Motion hanno messo a punto i meccanismi per un modulo lineare di precisione, in grado di compensare le oscillazioni lungo le direzioni degli assi Y e Z. L’utilizzo di materiali speciali e di processi di produzione a livello microscopico hanno permesso di soddisfare gli esigenti requisiti di prestazioni e le specifiche ambientali del cliente. Il team di Celera Motion ha implementato metodi di test e calibrazione efficienti e scalabili che includono strumenti CMM (Macchine di misura delle coordinate), laser confocale, celle di carico, fotocamere digitali e sistemi di controllo del movimento ad asse singolo, il tutto gestito tramite il software interno di Celera Motion. I processi di progettazione e produzione introdotti hanno avuto successo e sono stati rapidamente estesi a livelli di produzione in serie, in modo da soddisfare l’esigente programma di consegne previsto dal cliente.

I vantaggi

Il progetto del modulo di precisione, utilizzato in combinazione con il dedicato software di calibrazione e test, permette di ottenere livelli di compensazione finissimi entro pochi minuti dall’assemblaggio finale. La capacità di progettare un sistema di precisione, regolabile e in grado di muoversi e stabilizzarsi in tempi dell’ordine delle decine di millisecondi, richiede tecniche e sistemi hardware all’avanguardia. Gli encoder Celera Motion offrono margini di allineamento ottico tra i migliori del settore e risoluzioni dell’ordine dei nanometri. I motori della linea Celera Motion eccellono per gli elevati rapporti potenza di uscita/fattore di forma, il che li rende ideali per applicazioni specializzate in cui la riduzione al minimo dello spazio e il raggiungimento delle massime prestazioni sono fattori decisivi.

Specifiche

Encoder della serie Mercury™

Dimensioni del sensore20.6 x 12.7 x 8.4 mm
Interfaccia, digitaleA quad B con indice
Risoluzione0.078 µm
Classe di precisione+ / - 0.1 µm
Periodo del reticolo20 µm
Peso del sensore1.6 g

Motore della serie Juke™

ForzaDa 5 a 46 N
Fase motoreDa 2 a 40 mm
Potenza continuaDa 3 a 18 Watts
Diametro esternoDa 19 a 32 mm
LunghezzaDa 25 a 38 mm
Otturatore di produzione
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