در تولید نیمه هادی، مترولوژی پیشرفته، پردازش لیزری، ماشینکاری CNC دقیق، و{0}}بازرسی نوری بالا، دقت یک صفت بازاریابی نیست. این یک نتیجه مهندسی شده است. باید در معماری ماشین طراحی شود، در طول تولید محافظت شود، از طریق اندازهگیری قابل ردیابی تأیید شود، و پس از نصب پایدار بماند.
برای OEMهایی که در سطوح زیر-میکرون و نزدیک{1}}زیر-میکرون کار میکنند، عملکرد یک ماشین را نمیتوان از یکپارچگی اجزای ساختاری آن جدا کرد. پایه گرانیتی، مربع اصلی سرامیکی، راهنمای بلبرینگ هوا، پرتو CMM یا قاب ریختهگری معدنی{5} ممکن است در مقایسه با تداخلسنج لیزری، موتور خطی، رمزگذار یا حسگر نوری غیرفعال به نظر برسد. با این حال، در عمل، این عناصر ساختاری مرجع فیزیکی پایداری را که بقیه دستگاه به آن وابسته است، تعریف میکنند.
UNPARALLELED® با این دیدگاه که کیفیت قبل از ماشینکاری شروع میشود و مدتها پس از حمل و نقل ادامه مییابد، به تولید فوقالعاده دقیق نزدیک میشود. این شرکت از پردازش و ریختهگری فلزات دقیق به اجزای-گرانیتی با دقت بالا، ابزار اندازهگیری گرانیت، اجزای سرامیکی دقیق، ابزارهای اندازهگیری سرامیکی، ریختهگری مواد معدنی و سازههای مکانیکی پیشرفته برای کاربردهای OEM با دقت بالا تبدیل شده است.
این پیشرفت منعکس کننده یک اصل ساده اما سخت است: وقتی مشتری یک جزء دقیق را مشخص می کند، تامین کننده باید بیشتر از یک بعد اسمی را ارائه دهد. این باید مواد واقعی، پردازش مستند، هندسه قابل اندازه گیری و ارتباطات مهندسی صادقانه را ارائه دهد. این پایه و اساس کاردستی-و معنای عملی یکپارچگی در{3}}تولید پیشرفته است.
صداقت با حقیقت فیزیکی مواد آغاز می شود
برای سازههای بسیار{0}دقیق، اولین تصمیم کیفیت انتخاب مواد است. یک جزء تمام شده می تواند چشمگیر به نظر برسد، اما اگر خواص مواد آن با الزامات دینامیکی، حرارتی و هندسی برنامه مطابقت نداشته باشد، باز هم در سرویس با شکست مواجه می شود.
به همین دلیل است که یکپارچگی{0} ساختاری برای تجهیزات نیمه هادی، CMM، پلت فرم های لیزری دقیق، سیستم های CT صنعتی، تجهیزات AOI، دستگاه های CNC پیشرفته و سایر سیستم های پیشرفته که در آن چند میکرون اعوجاج ممکن است بر موقعیت، تکرارپذیری یا اطمینان بازرسی تأثیر بگذارد، بسیار مهم است.
میرایی ارتعاش یک الزام عملکردی است
هیچ ماشین دقیقی در محیطی کاملاً ساکت کار نمی کند. لرزش میتواند از کف کارخانه، سیستمهای HVAC، پمپهای خنککننده، ماشینهای تولید مجاور، حرکت پرسنل، شتاب خطی-موتور، حاملهای کابل، و مجموعههای دوار نشات بگیرد. در سرعت بالا یا وضوح اندازه گیری بالا، این اختلالات می تواند بخشی از بودجه خطای دستگاه شود.
گرانیت به دلیل توانایی آن در مرطوب کردن ارتعاش، به طور گسترده برای سازه های دقیق استفاده می شود. ترکیب معدنی متراکم آن به جای انتشار آن از طریق یک قاب ساختاری سبک، به اتلاف انرژی کمک می کند. از نظر عملی، این می تواند زمان ته نشینی را بهبود بخشد، تقویت رزونانس را کاهش دهد و به حفظ شرایط اندازه گیری پایدار کمک کند.
UNPARALLELED® اجزای گرانیتی را برای تجهیزات اندازهشناسی، سکوهای نیمهرسانا، ماشینآلات CNC دقیق، دستگاههای بازرسی، ماشینهای لیزری پیشرفته و کاربردهای بلبرینگ هوای گرانیتی{0}} تولید میکند. این برنامهها عملکردهای متفاوتی دارند، اما نیاز مکانیکی یکسانی دارند: پایه باید در حالی که سیستم کار حرکت میکند، اندازهگیری میکند، اسکن میکند، شتاب میدهد یا پردازش میکند، پایدار بماند.
بنابراین وظیفه تامین کننده صرفاً نامیدن یک محصول "گرانیت" نیست. انتخاب و پردازش گرانیت مناسب با بار مشخص شده، مشخصات ارتعاش، هندسه، طرح نصب و محیط عملیاتی است.
رفتار حرارتی باید طراحی شود نه اینکه فرض شود
انبساط حرارتی می تواند یکی از پایدارترین منابع رانش هندسی در تجهیزات پیشرفته باشد. یک ماشین ممکن است کاملاً در یک اتاق مونتاژ کنترل شده تراز شود، سپس پس از گرم شدن موتورها، تغییر دمای محیط یا گرمای موضعی وارد ساختار، نتایج متفاوتی را نشان دهد.
گرانیت به این دلیل ارزشمند است که در مقایسه با بسیاری از فلزات{0}}ساختمانی معمولی، انبساط حرارتی نسبتاً کم و رسانایی حرارتی پایینی را ارائه میدهد. پاسخ حرارتی آهسته و یکنواخت تر آن می تواند به کاهش اثر تغییرات سریع دمای موضعی کمک کند.
با این حال، یکپارچگی در مهندسی به معنای پرهیز از اغراق است. گرانیت در برابر دما مصون نیست. هر ماده ای منبسط و منقبض می شود. سود واقعی از طراحی ماشین حول رفتار حرارتی قابل پیش بینی، اعمال شرایط کنترل شده تولید و تعریف شرایط پذیرش نهایی به وضوح حاصل می شود.
برای یک OEM، این نیاز به در نظر گرفتن موارد زیر دارد:
محدوده دمای عملیاتی مورد نظر-
محل قرارگیری موتورها، درایوها، پمپ ها و سایر منابع حرارتی
مسیرهای حرارتی بین گرانیت، درج های فلزی، راهنماها و وسایل
ترتیب گرم کردن-قبل از عملیات با دقت بالا-
دمای کالیبراسیون و روش تأیید
پایداری دمای محیط نصب مشتری
یک تامینکننده ساختار دقیق{0}}مسئول باید این سؤالات را زودتر بپرسد، زیرا قطعهای که به صورت مجزا از نظر فنی دقیق است ممکن است در داخل یک سیستم ماشین مدیریت نشده دقیق نباشد.
سفتی، چگالی و پایداری درازمدت-
یک ساختار{0}بالا نیز باید انحراف استاتیک و خمش دینامیکی را کنترل کند. در یک CMM، پایه گرانیتی از راهنماها، پل های متحرک، ستون ها و قطعات کار پشتیبانی می کند. در یک پلت فرم لیزری، پایه های نوری و محورهای حرکتی را حمل می کند. در یک سیستم بازرسی نیمه هادی، ممکن است مراحل، دوربین ها، اپتیک، روشنایی و مکانیسم های دقیق را پشتیبانی کند.
گرانیت جرم بالا و هندسه یکپارچه ای را فراهم می کند که می تواند پایداری سازه را بهبود بخشد. برخلاف یک قاب ساخته شده که حاوی چندین جوش و اتصالات پیچدار است، یک جزء گرانیتی-که به خوبی طراحی شده است میتواند سطوح دقیق، سوراخهای نصب، درجهای رزوهدار، کانالهای کابل، پورتهای خلاء، گذرگاههای هوا، و جیبها را در یک ساختار منفرد با ثبات یکپارچه کند.
ارزش مهندسی تنها سفتی نیست. تکرارپذیری در طول زمان است. یک سازنده ماشین می تواند برخی از خطاهای شناخته شده در نرم افزار را جبران کند، اما جبران حرکت ساختاری که به طور غیرقابل پیش بینی با دما، لرزش، بارگذاری اولیه مونتاژ یا پیری مواد تغییر می کند، بسیار دشوارتر است.
کاردستی یعنی کنترل هر فرآیند حیاتی
بهترین ماده اولیه نمی تواند تولید کنترل نشده را جبران کند. تولید فوق-دقیق دنباله ای از فرآیندهای وابسته است: بازرسی مواد، ماشینکاری خشن، تثبیت تنش، تکمیل، اندازه گیری، مونتاژ، حفاظت و حمل و نقل. نقص وارد شده در هر مرحله می تواند بر هندسه نهایی تأثیر بگذارد.
UNPARALLELED® در سال 1998 بامکانیکی دقیقپردازش و ریخته گری فلز. در سال 1999 به اجزای گرانیتی دقیق و ابزارهای اندازه گیری گرانیت گسترش یافت و به دنبال آن اجزای سرامیکی دقیق، ابزارهای اندازه گیری سرامیکی و ریخته گری مواد معدنی در سال 2003 قرار گرفتند.
ساییدن و سنگ زنی دقیق
برای ایجاد سطوح مرجع فوق{0} مسطح و با کنترل هندسی بسیار ضروری است. این فرآیند به تدریج نقاط بلند میکروسکوپی را از طریق عملکرد ساینده کنترل شده حذف می کند و یک صفحه کاری را به صافی، صافی، موازی یا عمود بودن مورد نیاز خود نزدیک می کند.
برای یک پایه گرانیتی یا ابزار اندازه گیری سرامیکی، می توان لپ را برای موارد زیر اعمال کرد:
سطوح نصب ماشین
خطی-چهره های مرجع راهنما
سطوح دارای{0} هوا
رابط های پایه و پرتو CMM
اپتیکال-هواپیماهای نصب روی نیمکت
صفحات سطحی و مراجع کالیبراسیون
مربع سرامیکی، خط کش و ابزارهای اندازه گیری موازی
نتیجه باید با ابزار مناسب و سوابق بازرسی به جای ارزیابی بصری تایید شود. در مترولوژی ظاهر سطح دقت سطح نیست. یک چهره صاف-همچنان میتواند دارای خطای شکل، پیچش، موجی موضعی یا انحراف زاویه باشد.
نظم و انضباط کاردستی در این است که بدانیم کدام سطوح به سختترین تحمل نیاز دارند، کدام ویژگیها روی کل پشته{0}}تاثیر میگذارند، و در جایی که مشخصات کمتر از نظر تجاری معقول هستند.
دست-خراش و اصلاح عملکردی نهایی
خراش دادن با دست همچنان مرتبط باقی میماند زیرا به تکنسینهای ماهر اجازه میدهد تا شرایط بلبرینگ محلی و مناطق تماس بالا- را که تجهیزات خودکار ممکن است به طور کامل بهینه نشوند، اصلاح کنند. این به ویژه در مواردی مفید است که یک سطح دقیق باید رفتار تماس ثابتی را با یک جزء، فیکسچر یا عنصر راهنما دیگر ارائه دهد.
یک سطح لبه دار ممکن است یک نیاز مسطح جهانی را برآورده کند، اما رابط های عملکردی خاص هنوز نیاز به تنظیم موضعی برای دستیابی به توزیع بار یا رفتار مونتاژ مورد نیاز دارند. به همین دلیل است که تولید فوق{1}دقیق مدرن، ماشینآلات پیشرفته را با کاردستی آموزشدیده ترکیب میکند.
هدف صرفاً حذف مطالب نیست. تولید سطحی است که در شرایط واقعی ماشین به درستی رفتار کند.
ابزار دقیق سرامیکی به عنوان مثال
خط کش مربع سرامیکی با دقت بالا-این شرکت این رابطه بین مواد، نظم فرآیند و قابلیت اطمینان بازرسی را نشان میدهد. این در سرامیک آلومینا با خلوص بالا با Al2O3 بیشتر یا مساوی 95% موجود است و گزینههای درجه 00 و درجه 000 قابل تنظیم بر اساس الزامات DIN 876 است. سطح فوق{8}دقیق آن در Ra کمتر یا مساوی 0.05 میکرومتر مشخص شده است و اندازههای سفارشی، از طریق سوراخها و رابطهای فیکسچر را میتوان برای برنامههای OEM مهندسی کرد.
سرامیک بسیار ارزشمند است، زیرا غیر مغناطیسی، مقاوم در برابر خوردگی، عایق الکتریکی، بسیار مقاوم در برابر سایش و پایداری در محیطهای تمیز یا اندازهگیری دقیق{1}} است. با این حال مهندسی مسئول نیز شکنندگی آن را تشخیص می دهد. یک مرجع سرامیکی باید در برابر ضربه محافظت شود و به درستی حمل شود-از این رو بسته بندی آلومینیومی شرکت-و درج فوم محافظ برای خط کش مربع سرامیکی.
یکپارچگی به معنای ارائه هر دو مزایا و الزامات حمل و نقل، به جای فروش بیش از حد یک ماده بدون توضیح محدودیت های آن است.
تأیید کیفیت: اندازهگیری باید قابل ردیابی باشد
در تولید دقیق، اندازه گیری مرجع نهایی است. اگر یک تامین کننده نتواند تلورانس ادعا شده را به دقت اندازه گیری کند، نمی تواند به طور قابل اعتماد آن را تولید یا تایید کند.
این امر بهویژه زمانی مربوط میشود که مشتریان تقاضای مسطح بودن زیر{0}میکرون، صافی راهنما، مربع بودن، موازی بودن، حفره-تلرانس موقعیت یا هندسه سطح یاتاقان هوا-را دارند. تجهیزات اندازه گیری باید برای سطح عدم قطعیت درخواستی مناسب باشد، بر اساس استانداردهای شناخته شده کالیبره شده و در شرایط محیطی کنترل شده استفاده شود.
یک رویکرد تأیید کیفیت کامل- باید شامل موارد زیر باشد:
شناسایی مواد و سوابق بازرسی ورودی-
بازرسی ابعادی ویژگی های حیاتی
صافی، صافی و مربع بودن را گزارش می دهد
راستیآزمایی موقعیتی سوراخدار-درج، رولپلاک-سوراخ و نصب-
اندازهگیری سطح{0}}پایان در جایی که مشخص شده است
شرایط دما در هنگام بازرسی نهایی
وضعیت کالیبراسیون گیج ها و ابزار
بازرسی بسته بندی قبل از حمل و نقل
اسناد پذیرش خاص مشتری-
برای ابزارهای اندازهگیری سرامیکی، UNPARALLELED® بیان میکند که گواهیهای کالیبراسیون را میتوان ارائه کرد و به کالیبراسیون مجدد دورهای برای تضمین کیفیت مداوم توصیه میکند. برای OEM ها، الزامات مستندسازی باید قبل از شروع تولید، شامل استاندارد مربوطه، روش اندازه گیری، فرمت گزارش و انتظارات قابل ردیابی، مورد توافق قرار گیرد.
قابل اعتمادترین تامین کننده{0}}روابط با مشتری بر اساس شواهد مشترک ساخته شده است. یک گزارش کیفیت باید به تیمهای مهندسی و بازرسی ورودی{2}مشتری اجازه دهد تا بفهمند چه چیزی اندازهگیری شده است، چگونه اندازهگیری شده است، تحت چه شرایطی و اینکه آیا با مشخصات توافق شده مطابقت دارد یا خیر.
ساختارهای دقیق در کاربردهای واقعی OEM
اهمیت عملی مهارت و یکپارچگی زمانی مشخص می شود که سازه های دقیق در داخل تجهیزات واقعی قرار گیرند.
تجهیزات نیمه هادی و لیتوگرافی{0}}سیستم های مجاور
ساخت نیمه هادی به حرکت پایدار و هم ترازی قابل تکرار بستگی دارد. بازرسی ویفر، پیوند قالب، بازرسی بستهبندی، لیتوگرافی{1}}ابزار مجاور، و سیستمهای اندازهشناسی نوری همگی به پایه ساختاری برای کنترل ارتعاش، حفظ هندسه و پشتیبانی از موقعیت کالیبره شده نیاز دارند.
پایه دستگاه گرانیت می تواند سطوح مرجع برای راهنماهای خطی، بلبرینگ های هوا، ماژول های نوری و پایه های حسگر را فراهم کند. اگر این سطوح صادقانه ساخته و بازرسی نشده باشند، هر مؤلفه سطح{1} بالاتر خطا را به ارث می برد.
سیستم های CMM و مترولوژی
انتظار می رود که یک CMM هندسه قسمت های دیگر را تأیید کند. بنابراین، پایه گرانیتی، تیرها، راهنماها و سطوح مرجع آن باید به اندازه کافی پایدار باشند تا از عدم قطعیت ادعا شده در کل دستگاه پشتیبانی کنند.
اجزای گرانیتی برای تجهیزات اندازهشناسی سهبعدی جزو دستههای اصلی محصولات فهرستشده توسط UNPARALLELED® هستند. در این محیط، صافی سطح، صافی راهنما، عمود بودن، قوام حرارتی و میرایی ارتعاش از ویژگی های ثانویه نیستند. آنها بخشی از خود سیستم اندازه گیری هستند.
پلتفرم های لیزری، نوری و علمی
پلتفرم های لیزری فمتوثانیه و پیکوثانیه، تداخل سنج ها، میزهای بازرسی نوری و سیستم های تصویربرداری علمی به جابجایی دقیقه حساس هستند. یک جابجایی زاویهای ناشی از ارتعاش میتواند تراز پرتو، فوکوس، وضوح تصویر و تکرارپذیری آزمایش را تحت تأثیر قرار دهد.
بنابراین پایه گرانیتی باید به عنوان بخشی از سیستم نوری طراحی شود. سفتی، توزیع جرم، الگوی نصب، رفتار حرارتی و صافی رابط باید همراه با اجزای اپتیک و حرکت ارزیابی شوند.
راهنمای طراحی برای پروژه های دقیق سفارشی
برای مهندسان OEM، قویترین مسیر برای یک مؤلفه سفارشی موفق، ارتباطات فنی اولیه است. منتظر نمانید تا دستگاه تقریباً کامل شود تا ساختار پایه را تعریف کنید.
هنگام درخواست یک قطعه گرانیتی، سرامیکی، معدنی{0}}ریخته گری یا فلزی دقیق، ارائه دهید:
نقشه های 2 بعدی و فایل های 3 بعدی CAD
توضیحات برنامه و عملکرد ماشین
ابعاد کلی، جرم و الزامات بالابری
ترجیح مادی و منطق
طرح تحمل مورد نیاز برای هر سطح بحرانی
الزامات صافی، راستی، موازی و عمود بودن
الگوهای سوراخ، نخ ها، درج ها، سوراخ های رولپلاک، جیب ها و گذرگاه ها
بارهای دینامیکی، پروفیل های شتاب و جرم های متحرک
رابط های مونتاژ با راهنماها، موتورها، سنسورها یا ماژول های نوری
محدوده دمای عملیاتی-و کنترلهای محیطی
الزامات عایق اتاق تمیز،{0}}مقاومت در برابر خوردگی، یا الکتریکی-
گزارش بازرسی، گواهی کالیبراسیون و انتظارات ردیابی
الزامات بسته بندی، حمل و نقل و نصب
همه چهره ها نباید دارای درجه دقت یکسانی باشند. یک مشخصات مهندسی شده خوب، تلورانس ها را روی رابط های کاربردی متمرکز می کند و از هزینه های غیرضروری روی سطوح غیر بحرانی جلوگیری می کند. این یکی از واضحترین نمونههای یکپارچگی در طراحی است: تامینکننده باید به مشتری کمک کند به عملکرد مورد نیاز دست یابد-نه اینکه صرفاً گرانترین تلورانس را بفروشد.
نتیجه گیری: یکپارچگی بادوام ترین استاندارد دقت است
در{0}}تولید با کیفیت بالا، کیفیت با ادعای بروشور مشخص نمیشود. از طریق اصالت مواد، پردازش منظم، تکمیل ماهرانه، اندازه گیری کنترل شده، اسناد شفاف و پشتیبانی طولانی مدت مشتری ایجاد می شود.
UNPARALLELED® توسعه خود را بر اساس اجزای مکانیکی فوق العاده{{1} و ابزارهای اندازه گیری، گرانیت پوشاننده، سرامیک، ریخته گری{2}} معدنی، و راه حل های مکانیکی دقیق برای نیمه هادی ها، اندازه شناسی، بازرسی، لیزر، CNC و سایر کاربردهای تجهیزات پیشرفته ایجاد کرده است.
برای مهندسان OEM، تیمهای تدارکات و مدیران فنی، تصمیم صرفاً این نیست که کدام تامینکننده میتواند یک قطعه بسازد. سؤال مهمتر این است که کدام شریک می تواند بودجه خطای دستگاه را درک کند، الزامات عملکردی واقعی را شناسایی کند و یک مرجع ساختاری ارائه دهد که هم از نظر فنی تأیید شده و هم صادقانه نشان داده شود.
برای ارزیابی فنی -پایه گرانیتی فوقالعاده دقیق، ابزار اندازهگیری سرامیکی، ساختار یاتاقان هوای گرانیتی-، قاب ریختهگری معدنی-یا قطعه مکانیکی سفارشی، با UNPARALLELED® تماس بگیرید.
برای ارسال درخواست به www.unparalleled-group.com مراجعه کنید. برای سرعت بخشیدن به بررسی مهندسی، نقشه CAD، مواد مورد نیاز، مشخصات تحمل، محیط برنامه، کمیت هدف، استاندارد بازرسی و برنامه تحویل دلخواه را شامل کنید.