Hochdynamisch und reinraumtauglich: JAT wurde für das Pick-and-Place-System Fast 4PnP ausgezeichnet

Met het meervoudig prestatiegeoptimaliseerde Pick-and-Place-systeem Fast 4PnP biedt Jenaer Antriebstechnik een oplossing voor cleanroomtoepassingen die de hoogste dynamiek combineert met nanometerprecisie. (Copyright: Julian Hoerndlein)

Het onlangs met de zilveren igus vector award bekroonde Pick-and-Place-systeem Fast 4PnP van Jenaer Antriebstechnik biedt een oplossing voor cleanroomtoepassingen die hoge dynamiek combineert met nanometerprecisie.

Het systeem is speciaal ontwikkeld voor hoogprecisie toepassingen in cleanrooms – bijvoorbeeld voor halfgeleiderproductie, met name voor direct belichtende processen (Step & Scribe), het plaatsen van printplaten, het hanteren van gevoelige chips of lasergebaseerde bewerkingsprocessen. Voor de energievoorziening heeft JAT gekozen voor de ISO-gecertificeerde e-skin flat met chainflex-geleidingen van igus en werd onlangs met de zilveren vector award bekroond voor de innovatieve systeemarchitectuur. De prijs wordt om de twee jaar uitgereikt aan de meest interessante projecten met energiekettensystemen.

Hoge dynamiek ontmoet nanometerprecisie

Centraal in de Fast 4PnP staat de combinatie van een extreem lichte koolstofconstructie en contactloze luchtlagers. Hierdoor bereikt het systeem acceleraties tot 100 m/s² bij tegelijkertijd uitzonderlijke precisie. De herhaalnauwkeurigheid ligt onder de 100 nanometer.

De luchtlagers werken volledig contactvrij en daardoor slijtagevrij. Tegelijkertijd voorkomen ze mechanische wrijving en maken een bijzonder rustige, hoogprecisie beweging mogelijk – een cruciaal voordeel voor veeleisende positioneringsopdrachten in micro-elektronica en fotonica.

„De markt vraagt steeds vaker om systemen die hoge nauwkeurigheid en hoge dynamiek tegelijk beheersen“, legt Volker Hille van Jenaer Antriebstechnik uit. „Precies deze combinatie bepaalt uiteindelijk de productiviteit, kwaliteit en kostenefficiëntie.“

Productiviteit door snelheid

De hoge dynamiek van het systeem maakt extreem snelle punt-tot-punt bewegingen mogelijk. Hierdoor kunnen cyclustijden worden verkort en productieprocessen worden versneld – een belangrijke economische factor, vooral in geautomatiseerde serieproductie.

Tegelijkertijd opent de hoge systeemefficiëntie nieuwe mogelijkheden op het gebied van energieverbruik: wanneer maximale snelheid niet nodig is, kunnen kleinere motoren worden gebruikt en energie worden bespaard. Dit biedt extra flexibiliteit bij de inrichting van productielijnen.

Cleanroomgeschikt – duidelijk gereduceerde partikelfrequentie

Een bijzonder aandachtspunt was de cleanroomcompatibiliteit van het systeem. De geïntegreerde energieführung maakt gebruik van geen klassieke kettinggebaseerde kabelgeleidingssystemen. In plaats daarvan is een partikelluwe oplossing ontwikkeld die zonder wrijvende gewrichten werkt. De e-skin flat voert de leidingen in flexibel samen te voegen singlepods.

Aangezien er geen mechanische wrijving ontstaat, worden praktisch geen deeltjes vrijgegeven – een belangrijk voordeel voor toepassingen in hoge cleanroomklassen, zoals vereist in de halfgeleider-, laser- en medische technologie.

Voordelen bij laserbewerkingsprocessen

Zijn kracht ligt vooral in lasergebaseerde toepassingen, zoals het nauwkeurig uitsnijden van kleinste geometrieën of het dicing van halfgeleiderchips.

Door de hoge acceleratie kan het systeem zelfs in krappe bochten met constante snelheid bewegen. Hierdoor blijft de laserprestatie stabiel; het verminderen of triggeren van de laser wordt voorkomen. Dit vermindert thermische belasting en voorkomt materiaalschade of verbrande randgebieden.

Toekomsttechnologie voor de volgende generatie micro-elektronica

Met de Fast 4PnP richt Jenaer Antriebstechnik zich op een markt waar de eisen aan precisie en dynamiek voortdurend toenemen. Steeds kleinere chips en gevoeliger componenten vragen om positioneringssystemen die hoogste nauwkeurigheid, cleanroomgeschiktheid en hoge procestempo combineren.

Het bekroonde systeem toont hoe moderne aandrijvingstechnologie productiviteit, energie-efficiëntie en precisieproductie kan verenigen op één platform.