Miniatür kugelgewindetriebe in Vakuum- oder Stickstoffumgebungen

Háromtengelyes maszk rendszer a standard, elektronnyalábos, nagy felbontású és automatizált UV-litográfiához. (Fotó: August Steinmeyer GmbH & Co. KG)

A Steinmeyer Mechatronik pozicionálórendszerében csiszolt miniatűr golyósorsó hajtásokat alkalmaznak az August Steinmeyer cégtől. (Fotó: August Steinmeyer GmbH & Co. KG)

Pozícionálórendszer a Steinmeyer Mechatronik-tól a finom XY-Theta beállításhoz expozíciós maszkoknál, akár 0,03 µrad-ig. (Fotó: August Steinmeyer GmbH & Co. KG)

A Steinmeyer Mechatronik GmbH egy rendkívül pontos pozícionáló rendszert fejlesztett ki az August Steinmeyer GmbH & Co. KG együttműködésében száraz nitrogén atmoszférában vagy vákuumban történő alkalmazásra. A maszkrendszer ideális a standard és nagy felbontású UV-litográfiában való használatra, és lehetővé teszi a nagyon finom XY-Theta irányítást a megvilágítási maszkok esetében akár 0,03 µrad pontossággal. Ebben mini gömbcsavarorsók kerülnek alkalmazásra Albstadtból, amelyek különösen magas követelményeket támasztanak az egyenletes előfeszítés és a futásminőség terén az alkalmazás során.

A pozícionáló rendszer három lineáris tengelye párhuzamosan mozgó kinematikus felépítésű: két függőleges tengely X irányban és egy keresztirányban Y irányban. A két függőleges tengely egyidejű mozgásával függőleges emelést hoznak létre, míg ellentétes irányú mozgásukkal forgást. Így rendkívül pontos lineáris és rotációs pozícionálás valósítható meg a maszkok esetében akár a mikrométer alatti tartományban.

Gömbcsavarorsó megfelel magas követelményeknek

Ebben a rendkívül precíz pozícionáló rendszerben csiszolt mini gömbcsavarorsók kerülnek alkalmazásra, melyek átmérője 12 mm az August Steinmeyer-től. Ezek egyedi csatlakozóanyával vannak ellátva, 4-pontos érintkezéssel, egyedi menetirányú irányítással és opcionálisan kerámia golyókkal. A magas geometriai minőség és a felületminőség biztosítja a játéktól mentes előfeszített alkatrészek ideális egyenletes mozgását, lehetővé téve a legkisebb beállítási léptékeket. A szerelvények gyártás előtt alkalmazásközeli sorozatellenőrzésen mennek keresztül. Az élettartamot száraz nitrogén atmoszférában és vákuumban igazolták.

A száraz nitrogén atmoszférában vagy vákuumban történő alkalmazás különleges anyagokat és kenőanyagokat igényel. Ezért a gömbcsavarorsók esetében tartós rozsdamentes acélt alkalmaznak. A sugárzás szórás minimalizálása érdekében minden maszkstruktúra alkatrészt UV-abszorpcióra optimalizált eloxált bevonattal látnak el. Az ultraibolya fény alatti alkalmazás megköveteli, hogy a komponensek és szerelvények ne tartalmazzanak szénhidrogéneket. Ezért fluorvegyületeken alapuló, kémiailag és fizikai szempontból rendkívül stabil kenőanyagot használnak, amely ultraibolya sugárzás alatt nem degradálódik, és rendkívül alacsony gáztalanítási rátával rendelkezik. Ezt a kenőanyagot kifejezetten erre a felhasználásra fejlesztették ki, és a pre-tensionált gömbcsavarorsók alkalmazására igazították.

Optimális karbantartás és szerviz számára

A karbantartás érdekében a megvilágítási maszkokat oldalirányban ki lehet mozdítani az optikai tengelyből szerviz pozíciókba. Egy mágnesesen előfeszített gyorscsatlakozó mechanizmus gyors és egyszerű cserét tesz lehetővé néhány kézmozdulattal. Ugyanilyen egyszerű a motorok és végállásérzékelők karbantartása, amelyek cserélhető egységként vannak kialakítva.

A gép vezérlésébe való könnyű integráláshoz a gömbcsavarorsó szerelésekor pontosan be kell állítani a megadott szabadjárási nyomaték sávját az előfeszítéssel. Ez alapfeltétele a stabil vezérlés hangolásának, és csökkenti a karbantartási leállási időket, mivel a csere esetén nem kell újra beállítani a PID-paramétereket. A működési stabilitás növelésével ez az élettartam során is biztosítja a megbízhatóságot, mivel a motorvezérlés mindig az optimálisan hangolt tartományban működik, ami lehetővé teszi a mikrométer alatti nagyon kis pozícióléptékek elérését.

A pozícionáló rendszer többféle útvonalon érhető el különböző maszkméretekhez, és egyedi igény szerint is testre szabható. Elérhető tisztatéri vagy vákuumos kivitelben egyaránt. Alkalmazási példák szerepelnek félvezető megvilágítókban, de maszkok vizsgálatánál is.