در بازرسی بینایی خودکار، هر میکرومتر مهم است. چه بررسی نقشههای نقص ویفر، هندسه ردیابی PCB یا کیفیت لبه زیرلایه شیشه،-سنسورهای دوربین با سرعت بالا به ثبات هندسی مطلق در طول چرخههای شروع سریع-توقف نیاز دارند. در حالی که وضوح دوربین و الگوریتمهای نور غالباً بر بحثهای مهندسی اولیه تسلط دارند، شالوده فیزیکی زیر این اپتیکها تکرارپذیری طولانیمدت-سیستم را دیکته میکند.
برای بازرسی خودکار نوری (AOI) و پلت فرم های بینایی خودکار،گرانیت باقی می ماندمواد منتخب نسبت به قاب های چدنی یا فولادی جوش داده شده. با این حال، تعیین یک پایه ماشین گرانیت سفارشی بیش از سفارش یک بلوک تخت سنگی را شامل می شود. دستیابی به عملکرد مترولوژیکی بهینه نیاز به متعادل کردن انتخاب مواد، هندسه ساختاری، میرایی دینامیکی و لنگر مکانیکی درج دارد.
انتخاب مواد فراتر از درجات سنگ عمومی
همه گرانیت های سیاه دارای ویژگی های فیزیکی لازم برای پلت فرم های زیر-میکرون نیستند. سنگ استاندارد تجاری-معمولاً دارای حفرههای کوچک ظریف، توزیع مواد معدنی ناسازگار، یا سطوح چگالی پایینتر است که پایداری ابعادی درازمدت را به خطر میاندازد.
برای سکوهای بازرسی دقیق، چگالی مواد به طور ایده آل باید بیش از 3000 کیلوگرم بر متر مکعب باشد. گرانیت سیاه با چگالی بالا، ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین (تقریباً 5 × 10-6 / K) و جذب رطوبت ناچیز در مقایسه با سنگ مرمر یا گرانیتهای درجه پایینتر از خود نشان میدهد. این از رطوبت محیط و گرادیان های حرارتی از ایجاد تاب برداشتن مسطح در سطوح بزرگ مرجع جلوگیری می کند.
هنگام تهیه گرانیت برای پایههای ماشین، ارزیابی گواهیهای آزمایش فیزیکی-بهویژه چگالی ظاهری، مقاومت فشاری، و مدول الاستیسیته-پیش از شروع لایهبندی دقیق ضروری است.
مدیریت میرایی دینامیکی و سختی سازه
سیستمهای بینایی با توان عملیاتی بالا به شتاب سریع موتور خطی متکی هستند و نیروهای واکنش بالایی را در نقاط پشتیبانی دروازهای ایجاد میکنند. بدون تضعیف ارتعاش کافی، زمانهای تهنشینی باقیمانده، گرفتن تصویر را طولانیتر کرده و خروجی واحد ساعتی را کاهش میدهد.
گرانیت به طور ذاتی ارتعاشات مکانیکی را تا پانزده برابر سریعتر از فولاد سازه میمیراند. برای به حداکثر رساندن این مزیت طبیعی، طراحان ماشین باید بر سه عامل ساختاری تمرکز کنند:
توزیع جرم: قرار دادن وزن سازه در نزدیکی گوشه های فونداسیون، مرکز ثقل را پایین می آورد و لحظات تکان خوردن را در حین حرکت چند محوره به حداقل می رساند.
آجبندی و جیبزنی: ماشینکاری جیبهای سبکوزن در قسمت زیرین پایه، جرم کل را کاهش میدهد و در عین حال سختی عمودی را حفظ میکند و امکان جابهجایی سریعتر ماشین را در حین حمل یا نصب فراهم میکند.
نصب حرکتی: پشتیبانی از پایههای گرانیتی بزرگ بر روی پایههای سینماتیک سه نقطهای اختصاصی، صفحه مرجع اولیه را از پیچش ساختاری ناشی از کفهای ناهموار کارخانه جدا میکند.
درج های مکانیکی و یکپارچگی لنگر رزوه
اتصال ریل های راهنمای خطی، رمزگذارها و پایه های دروازه ای به پایه سنگی نیاز به درج های رزوه ای تعبیه شده دارد. از آنجایی که گرانیت را نمی توان مستقیماً برای بست های باربر- ضربه زد، طراحی درج نشان دهنده یک نقطه اصلی شکست مکانیکی در صورت اجرای نادرست است.
هلیکویلهای استاندارد یا درجهای فشاری ساده-برای برنامههای بارگذاری بالا-مناسب نیستند. در عوض، پایه های سفارشی از فولاد گلدانی یا درج فولاد ضد زنگ با شیارهای نگهدارنده خارجی استفاده می کنند. این درجها با استفاده از رزینهای اپوکسی درجه بالا با ضرایب انبساط حرارتی منطبق، در سوراخهای هستهدار دقیق- قرار میگیرند.
فاصله لبه مناسب از{0}}سوراخها و لبههای مبدأ باید-معمولاً حداقل دو برابر قطر درج{2}} حفظ شود تا از ایجاد ترکهای ریز در سنگ در طی مراحل اولیه گشتاور پیچ جلوگیری شود.
ماشینکاری ویژگی های پیچیده بدون به خطر انداختن صافی
معماریهای ماشینهای AOI مدرن اغلب به هندسههای پیچیده چند مرحلهای، گذرگاههای مسیریابی کابل داخلی و سطوح مرجع نصب جانبی- نیاز دارند. ماشینکاری این ویژگی ها مواد موضعی را حذف می کند، که می تواند تنش باقیمانده داخلی را در سنگ توزیع مجدد کند.
برای حفظ صافی صفحه مبدأ نهایی:
ماشینکاری خشن و کاهش تنش: اره کردن، سوراخ کاری مغزه و فرز اولیه پاکت ها باید قبل از سنگ زنی دقیق اولیه تکمیل شود.
پیری کنترل شده: اجازه دادن به سنگ پس از خشن کردن سنگین استراحت میکند، اطمینان حاصل میکند که تنشهای داخلی قبل از لایهبرداری برطرف میشود.
چند{0}}لاپینگ صفحه: بالشتکهای نصب حیاتی برای ریلهای خطی باید در محیطهای کنترلشده با دمای{3}}دستی-یا با دقت{2}}زمین شوند (0.5 ± 20 درجه).
در گروه UNPARALLELED، اجزای گرانیتی با فرمت بزرگ- تحت ماشینکاری خشن قرار میگیرند و پس از آن دورههای تثبیت طولانیمدت در محیطهای کنترلشده اقلیمی قبل از دستکشی نهایی انجام میشود، و برای پایههای ماشینهای بستر طولانی به سطوح زیر{2}میکرون میرسد.
ملاحظات محیطی و اتاق تمیز
ابزارهای بازرسی بینایی در تولید نیمه هادی ها و نمایشگرها اغلب در محیط های اتاق تمیز ISO کلاس 5 یا کلاس 4 کار می کنند. سطوح سنگی استاندارد در صورت درمان نشدن یا استفاده از مایعات خنک کننده نامناسب در حین ساخت، می توانند ذرات ریز را از بین ببرند.
برای اطمینان از سازگاری اتاق تمیز، سطوح گرانیتی غیر کاربردی{0}}در معرض باید با پوشش های اپوکسی تخصصی یا درزگیرهای میکرو{1}متخلخلی که بدون تغییر در پاسخ حرارتی مواد از خروج گاز و تولید ذرات جلوگیری می کند، آب بندی شوند. علاوه بر این، سطوح راهنمای بلبرینگ هوای داخلی در حین مونتاژ به محیطهای{3}}عاری از روغن و گرد و غبار-محافظتشده نیاز دارند تا از سایش زودرس در مسیرهای گرانیتی لپتاپ جلوگیری شود.