ဂရနိုက်ပေါ်ရှိ လေထုဝင်ရိုးများ- မြင့်မားသော တိကျမှုရှိသော မျဉ်းဖြောင့်အဆင့်များတွင် ပွတ်တိုက်မှုမရှိသော ရွေ့လျားမှု၏ ရူပဗေဒ

စက်မှုအင်ဂျင်နီယာဘာသာစကားတွင် "ပွတ်တိုက်မှုမရှိခြင်း" သည် သီအိုရီဆိုင်ရာစံပြတစ်ခုဖြစ်ပြီး စာအုပ်ပါပြဿနာဖော်ပြချက်များတွင် ပေါ်လာသော်လည်း ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကမ္ဘာတွင် အပြည့်အဝမရရှိနိုင်ပါ။ သို့သော် လစ်သိုဂရပ်ဖီစက်များ၊ တိုက်ရိုက်ရေးသားလေဆာစနစ်များ၊ မြန်နှုန်းမြင့် PCB တူးဖော်ရေးကိရိယာများနှင့် နာနိုမီတာစကေးစစ်ဆေးရေးပလက်ဖောင်းများတွင် ဆီလီကွန်ဝေဖာများကို ရွှေ့သည့် တိကျသောနေရာချထားမှုအဆင့်များတွင် ရွေ့လျားမှုဒြပ်စင်များသည် ဤစံပြနှင့် သိသိသာသာနီးစပ်လာသည်။ ၎င်းတို့သည် လေဝင်လေထွက်ဟုခေါ်သော နည်းပညာမှတစ်ဆင့် လုပ်ဆောင်ပြီး ထိုလေအလွှာပါးလေးပေါ်တွင် စီးဆင်းနေသော မျက်နှာပြင်သည် အမြဲတမ်း တိကျသောကျောက်စရစ်ဖြစ်သည်။

လေဝင်လေထွက်နည်းပညာ — ၎င်း၏ရူပဗေဒ၊ ၎င်း၏လိုအပ်ချက်များနှင့် ၎င်း၏ကန့်သတ်ချက်များ — ကိုနားလည်ခြင်းသည် လေဝင်လေထွက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များအတွက် ဂရန်နိုက်ကို အဘယ်ကြောင့်ရွေးချယ်သည့်ပစ္စည်းဖြစ်ကြောင်း နားလည်ခြင်းနှင့် ခွဲခြား၍မရပါ။ နည်းပညာနှစ်ခုသည် သဟဇာတဖြစ်သည်- လေဝင်လေထွက်များသည် ဂရန်နိုက်၏ တိကျသောမျက်နှာပြင်အရည်အသွေးများကို အသုံးချနိုင်စေပြီး ဂရန်နိုက်သည် လေဝင်လေထွက်များကို တည်ငြိမ်မှုနှင့် နေရာချထားမှုတိကျမှုကို ရရှိစေသောကြောင့် ၎င်းတို့ကို ဦးစွာအသုံးပြုရကျိုးနပ်ပါသည်။

လေစီးကြောင်းလည်ပတ်မှု၏ ရူပဗေဒ

ရိုးရာ rolling-element bearing — ဘောလုံး bearing သို့မဟုတ် roller bearing — သည် Hertzian contact မှတစ်ဆင့် ရွေ့လျားနေသော ဝန်ကို ထောက်ပံ့ပေးသည်- ဘောလုံးများ သို့မဟုတ် roller များသည် raceways များကို ဖိထားပြီး ဝန်အောက်တွင် အနည်းငယ်ပုံပျက်ကာ သေးငယ်သော်လည်း သုညမဟုတ်သော contact area မှတစ်ဆင့် အားကို ပို့လွှတ်သည်။ ဤ contact သည် ပွတ်တိုက်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ဟောင်းနွမ်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေကာ bearing မှ support လုပ်ထားသော structure သို့ တုန်ခါမှုကို ပို့လွှတ်နိုင်သည့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာလမ်းကြောင်းကို ဖန်တီးပေးသည်။

လေဝင်လေထွက်စနစ်သည် ဤအစိုင်အခဲထိတွေ့မှုကို ဖိအားပေးထားသောဓာတ်ငွေ့အလွှာပါးဖြင့် အစားထိုးသည် - ပုံမှန်အားဖြင့် သန့်ရှင်းခြောက်သွေ့သော ဖိသိပ်ထားသောလေဖြစ်သော်လည်း နိုက်ထရိုဂျင်ကို လေ၏စိုထိုင်းဆပါဝင်မှုပြဿနာရှိသော အသုံးချမှုများတွင် အသုံးပြုသည်။ ရွေ့လျားနေသော အစိတ်အပိုင်း ("slider" သို့မဟုတ် "carriage") ကို လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်မှ ပုံမှန်အားဖြင့် 5–15 မိုက်ခရိုမီတာအကျယ်ရှိသော အပေါက်တစ်ခုဖြင့် ခွဲထားသည်။ ဖိအားပေးထားသောလေကို slider မျက်နှာပြင်ရှိ အပေါက်ငယ်များ သို့မဟုတ် အပေါက်ငယ်များပါသော မျက်နှာပြင်များမှတစ်ဆင့် ထောက်ပံ့ပေးပြီး ဤအပေါက်ထဲသို့ စီးဆင်းပြီးနောက် bearing ဧရိယာ၏ အစွန်းများတွင် ပြန်ထွက်သွားသည်။

ကွာဟချက်ရှိ ဖိအားဖြန့်ဖြူးမှု — ထောက်ပံ့ရေးအပေါက်များအနီးတွင် မြင့်မားပြီး ထွက်ပေါက်အနီးတွင် နိမ့်သည် — သည် လှည်း၏အလေးချိန် (အလျားလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံများတွင်) သို့မဟုတ် အသုံးချဝန်ကို ထောက်ပံ့ပေးသည့် အသားတင်မြှောက်အားကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ကွာဟချက် လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ (ဥပမာ၊ လှည်းသည် ဝန်အောက်တွင် အနည်းငယ်စောင်းသွားပါက)၊ စီးဆင်းမှုခုခံမှု တိုးလာပြီး ဖိအားမြင့်တက်လာကာ ပြန်လည်ထိန်းသိမ်းသည့်အား တိုးလာပြီး ကိုယ်တိုင်တည်ငြိမ်သောစနစ်ကို ဖန်တီးပေးပါသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့် ကွာဟချက် တိုးလာပါက ဖိအားကျဆင်းပြီး ဘီးရင်သည် တောင့်တင်းမှု နည်းပါးလာပါသည်။

ဤထိတွေ့မှုကင်းသော ဝန်ထောက်ပံ့မှု၏ အဓိကအကျိုးဆက်မှာ static နှင့် sliding friction များကို လုံးဝနီးပါး ဖယ်ရှားပစ်ခြင်းဖြစ်သည်။ ကောင်းမွန်စွာ ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော air bearing stage တွင် တိုင်းတာ၍မရနိုင်သော static friction ရှိပြီး force measurement system အများစု၏ resolution အတွင်းတွင် အခြေခံအားဖြင့် သုညဖြစ်သည်။ ဤဂုဏ်သတ္တိကို “stiction” မရှိခြင်းအဖြစ် ဖော်ပြထားပြီး stick-slip ဖြစ်စဉ်ဖြစ်သည့် static friction (kinetic friction ထက်မြင့်သော) ကို ကျော်လွှားရမည်ဖြစ်ပြီး နောက်ဆက်တွဲ positioning ကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသော တုန်ခါမှုကို ဖြစ်စေသည်။

တိကျသော အနေအထားအတွက် ပွတ်တိုက်မှုကင်းသော ရွေ့လျားမှုသည် အဘယ်ကြောင့် အရေးကြီးသနည်း။

ရိုးစင်းသော ball-screw သို့မဟုတ် leadscrew မောင်းနှင်သည့် rolling element bearings ပါ၀င်သည့် positioning stage တွင်၊ stiction သည် positioning repeatability အပေါ် အခြေခံကန့်သတ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ position control system သည် လှုပ်ရှားမှုအနည်းငယ်ကို အမိန့်ပေးသောအခါ၊ drive mechanism သည် carriage လုံးဝမရွေ့လျားမီ static friction ကို ဦးစွာကျော်လွှားရမည်။ ဆိုလိုသည်မှာ အမိန့်ပေးထားသော position နှင့် တကယ့် position သည် ခြေလှမ်းငယ်များတွင် တစ်ထပ်တည်းမကျပါ - stage သည် "ကပ်" ပြီးနောက် "ချော်" ပြီး ငြိမ်သွားကာ အမိန့်ပေးထားသော position ကို ကျော်လွန်သွားသည်။

ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ခြေလှမ်းအရွယ်အစားနှင့် အနေအထား bandwidth ပေါ်တွင် လက်တွေ့ကျသော အောက်ဆုံးကန့်သတ်ချက်တစ်ခု ချမှတ်သည်။ servo စနစ်များတွင်၊ stiction သည် ကန့်သတ်ချက်လည်ပတ်မှုကို ဖြစ်စေသည် - ၎င်းအခြေအနေသည် အနေအထားထိန်းချုပ်မှုကွင်းဆက်သည် အမိန့်ပေးထားသော အနေအထားတစ်ဝိုက်တွင် အဆက်မပြတ်ရှာဖွေနေပြီး မည်သည့်ပြင်ဆင်မှုလှုပ်ရှားမှုမဆို overcome stiction လိုအပ်သောကြောင့် တည်ငြိမ်သောတန်ဖိုးသို့ မရောက်နိုင်ဘဲ၊ ထို့နောက် စင်မြင့်ကို ပစ်မှတ်ကိုကျော်ဖြတ်သွားစေပါသည်။

လေဝင်ပေါက်များသည် ကပ်ငြိမှုကို လုံးဝဖယ်ရှားပေးသည်။ လှည်းသည် စဉ်ဆက်မပြတ်လေအလွှာပေါ်တွင် ပေါလောမျောနေပြီး ရွေ့လျားမှုဦးတည်ချက်တွင် မည်သည့်နည်းဖြင့်မဆို သက်ရောက်သော သေးငယ်သည့်အားသည် အချိုးကျရွေ့လျားမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ-

• နာနိုမီတာအဆင့်နေရာချထားမှုကို သင့်လျော်သော မောင်းနှင်ယန္တရားများ (linear motors၊ piezoelectric actuators သို့မဟုတ် voice-coil actuators) ကို အသုံးပြု၍ ကန့်သတ်ချက်များက ချမှတ်ထားသော အဆင့်အရွယ်အစားအပေါ် အနိမ့်ဆုံးကန့်သတ်ချက်မရှိဘဲ ရရှိနိုင်ပါသည်။
• ထိန်းချုပ်မှုကွင်းဆက်သည် လှုပ်ရှားမှုတိုင်းတွင် ပွတ်တိုက်မှုကို မတိုက်ထုတ်သောကြောင့် ငြိမ်သွားချိန်ကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပါသည်။
• ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်မှုသည် အဓိကအားဖြင့် ပွတ်တိုက်မှုပြောင်းလဲမှုထက် encoder resolution နှင့် thermal effect များကြောင့် ကန့်သတ်ခံရသည်

wafer အဆင့်သည် တစ်စက္ကန့်လျှင် ရာပေါင်းများစွာသော throughput များဖြင့် sub-nanometer repeatability ဖြင့် die တစ်ခုချင်းစီ၏ position သို့ လှမ်းရမည့် semiconductor photolithography အတွက် ဤဂုဏ်သတ္တိများသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ လက်ရှိတွင် အခြား bearing နည်းပညာများ မရှိပါ။

ဂရနိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်- လေဝင်လေထွက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးခြင်း

လေဝင်လေထွက်ကောင်းခြင်းသည် ၎င်းစီးနင်းသည့် မျက်နှာပြင်လောက်သာ ကောင်းမွန်ပါသည်။ 5–15 μm ရှိသော လေအလွှာကွာဟချက်သည် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင် ကြမ်းတမ်းမှုအပေါ် သည်းခံနိုင်မှုမဟုတ်ပါ — ၎င်းသည် ကွဲပြားမှု၏ အရင်းအမြစ်အားလုံးအပါအဝင် စုစုပေါင်းလည်ပတ်မှု ရှင်းလင်းမှုဖြစ်သည်။ လေဝင်လေထွက်ကောင်းမွန်စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်ရန်အတွက် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်ကိုယ်တိုင်က ဤကွာဟချက်ထက် အဆပေါင်းများစွာ ပိုမိုချောမွေ့ပြီး ပြားချပ်နေရမည်။

မျက်နှာပြင်ပြီးစီးမှု (ကြမ်းတမ်းမှု) လိုအပ်ချက်များ

လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်၏ ကြမ်းတမ်းမှုသည် လေကွာဟချက်၏ အစိတ်အပိုင်းငယ်တစ်ခု ဖြစ်ရမည်။လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်0.4 μm Ra ကြမ်းတမ်းမှု (အသင့်အတင့်ကောင်းမွန်သော စက်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော မျက်နှာပြင်) ရှိပါက လေကွာဟချက်၏ သိသာထင်ရှားသော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုနှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော ဒေသတွင်း အမြင့်ကွဲပြားမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး လှည်းပေါ်တွင် တိုက်ရိုက်နေရာချထားမှုဆူညံသံအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည့် မငြိမ်မသက်ဖိအားအတက်အကျများကို ဖန်တီးပေးပါသည်။

လေဝင်လေထွက်ကောင်းသော အသုံးချမှုများအတွက် တိကျသော ဂရန်နိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များကို 0.02–0.1 μm (20–100 nm) Ra တန်ဖိုးများအထိ ပွတ်တိုက်ပြီး ပွတ်တိုက်ပေးသည် — မှန်အရည်အသွေး အပြီးသတ်မှုနှင့် ကိုက်ညီသည်။ ဂရန်နိုက်ပေါ်တွင် ဤကြမ်းတမ်းမှုတန်ဖိုးများကို ရရှိရန် အထူးပြု ပွတ်တိုက်နည်းစနစ်များ၊ အရည်အသွေးမြင့် ပွတ်တိုက်ပစ္စည်းများနှင့် ပစ္စည်းဖယ်ရှားခြင်း၏ ယန္တရားနှင့် ဂရန်နိုက်၏ ပုံဆောင်ခဲ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံ၏ အပြုအမူ နှစ်မျိုးလုံးကို နားလည်သော ကျွမ်းကျင်သော အော်ပရေတာများ လိုအပ်သည်။

ဂရန်နိုက်၏ မာကျောမှုသည် ဤနေရာတွင် တိုက်ရိုက်သက်ဆိုင်သည်- ပိုမိုမာကျောပြီး သိပ်သည်းသောကျောက် (သိပ်သည်းဆ ≈ 3,100 kg/m³ ရှိသော ပရီမီယံအနက်ရောင်ဂရန်နိုက်ကဲ့သို့) ကို ပိုမိုပျော့ပျောင်းသော မီးခိုးရောင်ဂရန်နိုက် သို့မဟုတ် စကျင်ကျောက်ထက် ကြမ်းတမ်းမှုနည်းပါးစေရန် ඔප දැමීමနိုင်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်း၏ ပိုမိုပါးလွှာပြီး ပိုမိုတင်းကျပ်စွာ ပေါင်းစပ်ထားသော ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံသည် ඔප දැමීමအတွင်း မျက်နှာပြင်ကို ခြစ်ရာဖြစ်စေသော အမှုန်အမွှားအပိုင်းအစများကို မဆွဲထုတ်နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ မျက်နှာပြင်ပြား၏ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ပြားချပ်မှုသတ်မှတ်ချက်အတွက်သာမက လေဝင်လေထွက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များအတွက် ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည် အရေးကြီးရသည့် အဓိကနည်းပညာဆိုင်ရာ အကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

ပြားချပ်မှုနှင့် ဖြောင့်တန်းမှု လိုအပ်ချက်များ

မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှုအပြင်၊ လေသယ်ဆောင်သည့်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များသည် တင်းကျပ်သော ပြားချပ်မှုလိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရမည်။ လေသယ်ဆောင်သည့်အဆင့်၏ သယ်ယူပို့ဆောင်မှုသည် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်ကို "ဖတ်" သည် — ခရီးစဉ်တစ်လျှောက်ရှိ ၎င်း၏ဦးတည်ချက်ကို လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်၏ ဒေသတွင်းပုံစံဖြင့် ဆုံးဖြတ်သည်။ လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်၏ စံပြပြားချပ်မှု (Z ဦးတည်ချက်တွင်) သို့မဟုတ် ဖြောင့်တန်းမှု (ရွေ့လျားမှုနှင့် ထောင့်မှန်ကျသော ဦးတည်ချက်တွင်၊ XY မျက်နှာပြင်အတွင်းရှိ) မှ မည်သည့်သွေဖည်မှုကိုမဆို သယ်ယူပို့ဆောင်ရေး၏ သက်ဆိုင်ရာရွေ့လျားမှုအမှားအဖြစ် ပြန်လည်ထုတ်ပေးသည်။

ဤသည်မှာ Abbe အမှား (သို့မဟုတ် sine အမှား) ဟုလူသိများသော ဖြစ်စဉ်ဖြစ်သည်- လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်တွင် θ ရေဒီယံ၏ လျှောစောက်အမှားရှိပြီး လှည်းပေါ်ရှိ စိတ်ဝင်စားဖွယ်အမှတ်သည် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်မှ L အကွာအဝေးတွင်ရှိပါက၊ ရလဒ် ဘေးတိုက်အနေအထားအမှားသည် ထောင့်ငယ်များအတွက် L × sin(θ) ≈ L × θ ဖြစ်သည်။ တိုင်းတာခြင်း encoder နှင့် တိုင်းတာနေသော အစိတ်အပိုင်းကို ဒေါင်လိုက်ဦးတည်ချက်တွင် 100mm ခြားထားသော လှည်းအတွက်၊ 1 arcsecond ၏ လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင် လျှောစောက်အမှားသည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 0.48 μm ၏ အနေအထားအမှားကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။

ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်စေရန်အတွက် စင်၏ ခရီးသွားအရှည်အပြည့်တွင် arcsecond အတိုင်းအတာ သို့မဟုတ် ထို့ထက်နည်းသော ဖြောင့်တန်းမှုအမှားများရှိသော လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များ လိုအပ်သည်။ 500 မီလီမီတာ ခရီးသွားစင်အတွက်၊ ၎င်းသည် ဂရန်နိုက်လမ်းညွှန်အရှည်အပြည့်တွင် မိုက်ခရိုမီတာအနည်းငယ် သို့မဟုတ် ထို့ထက်နည်းသော အမြင့်ပြောင်းလဲမှုများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ဤဖြောင့်တန်းမှုအဆင့်ကို ရရှိခြင်းနှင့် အတည်ပြုခြင်းအတွက် တိကျသော ಲೇಪနည်းပညာများ၊ အီလက်ထရွန်နစ်အဆင့်များနှင့် လေဆာ interferometer များဖြင့် ဂရုတစိုက်တိုင်းတာခြင်းနှင့် မျက်နှာပြင်ပြား ಲೇಪအတွက် အသုံးပြုသည့်အတိုင်း ခြစ်ရာပြင်ဆင်ခြင်းနည်းပညာများ လိုအပ်သည်။

လေဝင်လေထွက်ကောင်းခြင်းနှင့် ရေစိမ့်ဝင်နိုင်မှု

လေဝင်လေထွက်ကောင်းသော အသုံးချမှုများအတွက် အလွန်အရေးကြီးသော်လည်း အထွေထွေစာပေများတွင် ရှားရှားပါးပါးသာ ဆွေးနွေးထားသော ဂရန်နိုက်၏ ဂုဏ်သတ္တိတစ်ခုမှာ porosity ဖြစ်သည်။ ဂရန်နိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်တွင် ပွင့်လင်းသော အပေါက်များ — ကျောက်တုံး၏အတွင်းပိုင်းကို မျက်နှာပြင်နှင့် ဆက်သွယ်ပေးသော အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့်သာ မြင်နိုင်သော အပေါက်များ — ဝန်အားကွာဟချက်ရှိ ဖိအားပေးထားသောလေသည် ဝန်အားထွက်ပေါက်သို့ တစ်ပြေးညီစီးဆင်းမည့်အစား ကျောက်တုံးထဲသို့ ယိုစိမ့်နိုင်သည်။ ၎င်းသည် မညီမျှသောဖိအားဖြန့်ဖြူးမှုကို ဖန်တီးပေးပြီး လေသုံးစွဲမှုကို တိုးစေပြီး အလွန်အမင်းကိစ္စများတွင် ဝန်အားကို ဒေသတွင်းတွင် ပြိုကျစေနိုင်သည်။

၎င်း၏သိပ်သည်းသော ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အလွန်နိမ့်သော porosity ရှိသော သိပ်သည်းဆမြင့် အနက်ရောင်ဂရန်နိုက်သည် သိပ်သည်းဆနည်းသော မီးခိုးရောင်ဂရန်နိုက်များထက် ဤပြဿနာကို သိသိသာသာ ခံနိုင်ရည်နည်းပါးပါသည်။ ပုံမှန်မီးခိုးရောင်ဂရန်နိုက် ၂,၆၀၀–၂,၇၀၀ kg/m³ နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ၃၁၀၀ kg/m³ ခန့်ရှိသော သိပ်သည်းဆသည် ပစ္စည်းတွင် void အပိုင်းအစများစွာ နည်းပါးသည်ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ လေဝင်လေထွက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များအတွက် porosity ရှိ ဤကွာခြားချက်သည် bearing စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် တည်ငြိမ်မှုကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။

အရေးကြီးသောအသုံးချမှုများတွင်၊ မျက်နှာပြင်ကုသမှုများ (epoxy ဖြင့် vacuum ingregnization သို့မဟုတ် မျက်နှာပြင်အပေါက်များကိုပိတ်သည့် အထူးပြုလုပ်ထားသော lapping လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများ) ကို အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ သို့သော် porosity နည်းသောပစ္စည်းဖြင့်စတင်ခြင်းသည် ထိုကဲ့သို့သောကုသမှုများအတွက်လိုအပ်ချက်နှင့် အပေါက်များနှင့်ဆက်စပ်သောစွမ်းဆောင်ရည်ပြဿနာများ၏အန္တရာယ်ကို လျော့နည်းစေသည်။

ဂရနိုက်လေဝင်လေထွက်တပ်ဆင်မှုများ- ဒီဇိုင်းထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

ဂရနိုက်ပေါ်တွင် လေစီးဆင်းမှုအဆင့်ပြီးပြည့်စုံခြင်းတွင် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်ထက်ကျော်လွန်၍ အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များစွာ ပါဝင်သည်-

ကြိုတင်တင်ထားသော ဒီဇိုင်း

လေဝင်ပေါက်များကို ကြိုတင်တင်ထားရမည် — ဆိုလိုသည်မှာ ပြန်လည်ထူထောင်ရေးအားသည် လှည်း၏ လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်မှ မြှောက်တက်လိုသော သဘောထားကို ဆန့်ကျင်ရမည်။ ကြိုတင်တင်မထားပါက လှည်းသည် အပေါ်ဘက်သို့ နှောင့်ယှက်မှုအောက်တွင် မျက်နှာပြင်မှ လွင့်မျောနေမည်ဖြစ်သည်။ ကြိုတင်တင်ခြင်းကို နည်းလမ်းသုံးမျိုးအနက် တစ်ခုခုဖြင့် အောင်မြင်သည်-

ဆန့်ကျင်ဘက်လေဝင်ပေါက်များသည် လမ်းညွှန်ရထားလမ်း၏ ဆန့်ကျင်ဘက် သို့မဟုတ် ပြားချပ်ချပ်မျက်နှာပြင်ရှိ ဒုတိယလေဝင်ပေါက်မျက်နှာပြင်ကို အသုံးပြုပြီး လှည်းကို လမ်းညွှန်သို့ ကန့်သတ်ထားသည့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖိအားအားများကို ဖန်တီးပေးနေစဉ်တွင် နှစ်ဖက်စလုံးတွင် လေအလွှာခွဲထုတ်မှုကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ ၎င်းသည် တိကျသော linear stage များအတွက် အသုံးအများဆုံး configuration ဖြစ်သည်။

လေဟာနယ်ကြိုတင်တင်ထားသော bearings များသည် bearing မျက်နှာပြင်အတွင်းရှိ အလယ်ဗဟိုလေဟာနယ်ဇုန်ကို အသုံးပြုပြီး ဖိအားပေးထားသော annular ဒေသဖြင့် ဝန်းရံထားသည်။ အသားတင်အားသည် ဖိအားပေးထားသောဇုန်၏ မြှင့်တင်အားနှင့် လေဟာနယ်ဇုန်၏ ဆွဲငင်အားကြား ကွာခြားချက်ဖြစ်ပြီး လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်ဆီသို့ အသားတင်ကြိုတင်တင်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။

သံလိုက်ကြိုတင်တင်ခြင်းသည် ရထားတွဲရှိ အမြဲတမ်းသံလိုက်များနှင့် ferromagnetic guide rail အကြား ဆွဲအားကို အသုံးပြု၍ ရထားတွဲကို မျက်နှာပြင်သို့ ဆွဲယူသည်။ ဤနည်းလမ်းတွင် ဂရန်နိုက်လမ်းညွှန် rail တွင် သံမဏိ သို့မဟုတ် သံဒြပ်စင်များ ပါဝင်ရန် လိုအပ်ပြီး ဒီဇိုင်းကို ရှုပ်ထွေးစေသော်လည်း အလွန်ကျစ်လစ်သော bearing assembly များကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။

လေထောက်ပံ့မှုနှင့် စစ်ထုတ်ခြင်း

လေဝင်လေထွက်အဆင့်များသည် သန့်ရှင်းခြောက်သွေ့သော၊ အမှုန်အမွှားကင်းစင်သော ဖိသိပ်ထားသောလေကို ပုံမှန်အားဖြင့် 0.4–0.6 MPa ဖြင့် ထိန်းညှိထားသောဖိအားဖြင့် စဉ်ဆက်မပြတ်ထောက်ပံ့ပေးရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဆီ aerosol၊ ရေငွေ့ သို့မဟုတ် အစိုင်အခဲအမှုန်အမွှားများဖြင့် လေထောက်ပံ့မှုကို ညစ်ညမ်းစေခြင်းသည် လေဝင်လေထွက်ချို့ယွင်းမှု၏ အဖြစ်အများဆုံးအကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဆီညစ်ညမ်းမှုသည် ဝန်အားမျက်နှာပြင်များကို ဖုံးအုပ်ထားပြီး ၎င်းတို့၏ geometry နှင့် ရေစိုခံနိုင်မှုကို ပြောင်းလဲစေသည်။ ရေငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်းသည် ဖိအားအတက်အကျများကို ဖန်တီးပေးသည်။ အစိုင်အခဲအမှုန်အမွှားများသည် ဝန်အားကွာဟချက်ကို ပေါင်းကူးပေးပြီး ရထားမျက်နှာပြင်နှင့် ဂရနိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင် နှစ်ခုလုံးကို ခြစ်ရာဖြစ်စေနိုင်သည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထုတ်လုပ်သည့်ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် လေထောက်ပံ့မှုအရည်အသွေးကို ယေဘုယျအားဖြင့် စက်ရုံစံနှုန်းများဖြင့် ကောင်းစွာထိန်းချုပ်ထားသည်။ အခြားစက်မှုလုပ်ငန်းပတ်ဝန်းကျင်များတွင် လေထောက်ပံ့မှုအဆင့်သို့ရောက်ရှိရန် သင့်လျော်သော စစ်ထုတ်ခြင်းနှင့် အခြောက်ခံခြင်းတို့ကို ပြုလုပ်ရန် ဂရုစိုက်ရမည်။

လေထုဖလင်ပေါ်တွင် အပူအကျိုးသက်ရောက်မှုများ

လေ၏ viscosity သည် အပူချိန်နှင့်အတူ ပြောင်းလဲသည် — အခန်းအပူချိန်တွင် စင်တီဂရိတ်တစ်ဒီဂရီလျှင် ၂% ခန့်ရှိသည်။ လေထောက်ပံ့မှုတွင် အပူချိန်သိသိသာသာပြောင်းလဲမှု (ဥပမာအားဖြင့် ကွန်ပရက်ဆာအခန်းမှ အပူချိန်ထိန်းချုပ်ထားသော သန့်ရှင်းရေးအခန်းသို့) သည် bearing တောင့်တင်းမှုနှင့် lift force ကို ပြောင်းလဲစေသည်။ တိကျသောအသုံးချမှုများတွင်၊ လေထောက်ပံ့မှုအပူချိန်ကို ဖိအားအပြင် ထိန်းညှိသင့်သည်။

bearing gap ကိုယ်တိုင်က လေအလွှာ၏ viscous shear မှတစ်ဆင့် အပူအနည်းငယ်ကို ထုတ်ပေးသည်။ မြန်နှုန်းမြင့်အဆင့်များအတွက်၊ ဂရနိုက် သို့မဟုတ် ရထားတည်ဆောက်ပုံတွင် မမျှော်လင့်ထားသော အပူချိန် gradient များကို ရှောင်ရှားရန် စနစ်၏ thermal model တွင် ဤအပူအရင်းအမြစ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည်။

လေဝင်လေထွက်ကောင်းသော စင်မြင့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုင်းတာခြင်းနှင့် အတည်ပြုခြင်း

တပ်ဆင်ပြီးနောက်၊ ဂရနိုက်ပေါ်တွင် လေဝင်လေထွက်ကောင်းသော အဆင့်ကို ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည် သတ်မှတ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီမှုရှိမရှိ အတည်ပြုရန် ခွဲခြားသတ်မှတ်ရမည်။ တိုင်းတာရမည့် အဓိက ကန့်သတ်ချက်များတွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်သည်-

နေရာချထားမှု ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းအား — စင်မြင့်ကို ပစ်မှတ်နေရာများစွာသို့ အမိန့်ပေးခြင်းနှင့် မြင့်မားသော ရုပ်ထွက်အရည်အသွေးရှိသော linear encoder သို့မဟုတ် laser interferometer ဖြင့် တကယ့်နေရာများကို မှတ်တမ်းတင်ခြင်းဖြင့် တိုင်းတာသည်။ နှစ်လမ်းသွား ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းအား (နှစ်ဖက်စလုံးမှ ချဉ်းကပ်ခြင်း) သည် hysteresis ကို စမ်းသပ်သည်။

ခရီးသွားလာမှု ဖြောင့်တန်းခြင်း — ခရီးသွားလမ်းကြောင်းဘေးတွင် တိကျသော ဖြောင့်တန်းသောအနား (မကြာခဏဆိုသလို ၎င်းကိုယ်တိုင်က တိကျသော ဂရန်နိုက်ရည်ညွှန်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်) တပ်ဆင်ခြင်းနှင့် ၎င်း၏ အပြည့်အဝအကွာအဝေးကို ဖြတ်သန်းသွားသည်နှင့်အမျှ ရထားတွဲ၏ ဖြောင့်တန်းသောမျဉ်းမှ သွေဖည်မှုကို တိုင်းတာရန် အီလက်ထရွန်နစ် ဂေ့ချ်ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် တိုင်းတာသည်။

ထောင့်အမှားများ (pitch၊ roll၊ yaw) — လှည်းပေါ်တွင် တပ်ဆင်ထားသော autocollimator များ သို့မဟုတ် electronic level များကို အသုံးပြု၍ တိုင်းတာပြီး လှည်းရွေ့လျားသည်နှင့်အမျှ လှည်းဦးတည်ချက်တွင် အနည်းငယ်သာရှိသော ထောင့်ပြောင်းလဲမှုများကို ထောက်လှမ်းသည်။

လေသုံးစွဲမှုနှင့် ቁርትတောင့်တင်းမှု — လှည်းပေါ်သို့ သိရှိထားသော ဝန်များကို သက်ရောက်စေခြင်းနှင့် ရရှိလာသော ကွာဟချက်ပြောင်းလဲမှု (အန်ကုဒ်ဒါဖတ်ရှုခြင်းမှ) ကို တိုင်းတာခြင်းဖြင့် ቁርትတောင့်တင်းမှု (ယူနစ်ရွေ့လျားမှုတစ်ခုလျှင် အား) ကို တွက်ချက်နိုင်စေပါသည်။

သင့်လျော်သော ကြည်လင်ပြတ်သားမှုနှင့် ခြေရာခံနိုင်သော ချိန်ညှိမှုရှိသော ကိရိယာများဖြင့် လုပ်ဆောင်သော ဤတိုင်းတာမှုများသည် အဆင့်ကို ထိန်းသိမ်းနိုင်ပြီး ၎င်း၏ ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းတစ်လျှောက် ပြန်လည်အသိအမှတ်ပြုနိုင်သည့် စွမ်းဆောင်ရည်အခြေခံကို ပေးပါသည်။

ဂရန်နိုက်လေဝင်လေထွက်အဆင့်များ မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အသုံးချမှုများ

လေသယ်ဆောင်ရွေ့လျားမှုနှင့် ဂရနိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များ ပေါင်းစပ်မှုသည် အသုံးချမှု၏ ရူပဗေဒက ၎င်းတို့၏ ပေါင်းစပ်ဂုဏ်သတ္တိများကို တောင်းဆိုသည့်နေရာတိုင်းတွင် ပေါ်လာပါသည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း wafer စစ်ဆေးခြင်းနှင့် လစ်သရိုဂရပ်ဖီ — ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် ဆွေးနွေးပြီးဖြစ်သည်။ နည်းပညာဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို လက်ရှိအဆင့်သို့ မောင်းနှင်ပေးသည့် benchmark application။

မြန်နှုန်းမြင့် PCB တူးဖော်ခြင်း — PCB ပြားပေါ်တွင် တူးစက်များစွာကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း ထားရှိရမည့် Multi-spindle တူးဖော်စက်များသည် လိုအပ်သော အမြန်နှုန်း၊ တိကျမှုနှင့် ရေရှည်တည်ငြိမ်မှုတို့ကို ပေါင်းစပ်ရရှိရန်အတွက် ဂရနိုက်အောက်ခံများနှင့် လေသယ်ဆောင်သည့် cross-slides များကို အသုံးပြုကြသည်။

အလင်းပရိုဖိုင်လိုမက်ထရီနှင့် မျက်နှာပြင်စစ်ဆေးခြင်း — နာနိုမီတာအောက် ကြည်လင်ပြတ်သားမှုဖြင့် မျက်နှာပြင်ပုံသဏ္ဍာန်ကို တိုင်းတာသော တူရိယာများသည် ၎င်းတို့၏ တိုင်းတာမှုစမ်းသပ်ကိရိယာကို အလွန်ချောမွေ့ပြီး တုန်ခါမှုနည်းသော ရွေ့လျားမှုဖြင့် အပိုင်းမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် စကင်ဖတ်ရမည်။ ဂရနိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များပေါ်ရှိ လေဝင်လေထွက်များသည် လိုအပ်သော ရွေ့လျားမှုအရည်အသွေးကို ပေးစွမ်းသည်။

တိကျသောလေဆာစက်ဖြင့်ပြုလုပ်ခြင်း — မျက်စိအထူးကုဆရာဝန်မှ မိုက်ခရိုအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ၊ အာကာသယာဉ်အစိတ်အပိုင်းများအထိ အသုံးချမှုများတွင် တိကျသောပစ္စည်းဖယ်ရှားရန်အတွက် အသုံးပြုသော Femtosecond နှင့် picosecond လေဆာစနစ်များ — သည် လိုအပ်သော ablation အရည်အသွေးကိုရရှိရန် နာနိုမီတာအဆင့်တိကျမှုနှင့် ချောမွေ့ပြီး ပွတ်တိုက်မှုကင်းသောရွေ့လျားမှုဖြင့် နေရာချထားမှုအဆင့်များ လိုအပ်သည်။

မျဉ်းဖြောင့်စကေး ချိန်ညှိခြင်း — တိကျသော မျဉ်းဖြောင့်အင်ကုဒ်ဒါများနှင့် လေဆာအင်တာဖီရိုမီတာစနစ်များအတွက် ချိန်ညှိစနစ်များသည် ရွေ့လျားမှုအရည်အသွေးကောင်းမွန်စွာဖြင့် ရည်ညွှန်းပစ္စည်းတစ်ခုကို ရွှေ့ရမည်ဖြစ်ပြီး ရွေ့လျားမှုသည် ချိန်ညှိမှု၏တိကျမှုကို ကန့်သတ်မထားပါ။ တိကျသောဂရန်နိုက်လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်များပေါ်ရှိ လေသယ်ဆောင်သည့်အဆင့်များသည် အလိုအပ်ဆုံး ချိန်ညှိစနစ်များအတွက် စံရွေးချယ်မှုဖြစ်သည်။

နိဂုံးချုပ်- လေဖလင်နှင့် ကျောက်တုံး

လေဝင်လေထွက်နည်းပညာနှင့် တိကျသောဂရန်နိုက်တို့သည် အမှန်ကန်ဆုံးအင်ဂျင်နီယာသဘောတရားအရ တစ်ခုနှင့်တစ်ခုအတွက် ဖန်တီးထားခြင်းဖြစ်သည်။ လေဝင်လေထွက်လည်ပတ်မှု၏ ရူပဗေဒသည် လမ်းညွှန်မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု၊ ပြားချပ်မှုနှင့် ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် တင်းကျပ်သောလိုအပ်ချက်များကို သတ်မှတ်ပေးသည် - တိကျသောဂရန်နိုက်များကို သင့်လျော်သောစံနှုန်းများအတိုင်း ထုတ်လုပ်ပြီး စီမံဆောင်ရွက်သောအခါတွင် ကိုက်ညီရန် ထူးခြားစွာကောင်းမွန်စွာအနေအထားရှိရန် တောင်းဆိုသည်။ ထို့အပြင် လေဝင်လေထွက်များသည် ပွတ်တိုက်မှုနှင့် ထိတွေ့မှုပွန်းပဲ့မှုကို ဖယ်ရှားပေးခြင်းဖြင့် တိကျသောဂရန်နိုက်၏ နာနိုမီတာစကေးမျက်နှာပြင်အပြီးသတ်ကို ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်းမရှိဘဲ စဉ်ဆက်မပြတ်အသုံးချနိုင်စေပါသည်။

ရလဒ်အနေဖြင့် နာနိုမီတာဖြင့် တိုင်းတာသော ရွေ့လျားမှုအရည်အသွေးကို ရရှိနိုင်သည့် အနေအထားနည်းပညာတစ်ခု ထွက်ပေါ်လာပြီး ၎င်းသည် ယခင်မျိုးဆက်မှ အင်ဂျင်နီယာများအတွက် စိတ်ကူးယဉ်ဆန်သည်ဟု ထင်ရစေမည်ဖြစ်သည်။ ဤနည်းပညာသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် သဘောတရားအရ ရှေးဟောင်းကျောက်တုံးများ၏ အုတ်မြစ်ပေါ်တွင် တည်ရှိနေခြင်းသည် ခေတ်သစ် တိကျမှုအင်ဂျင်နီယာပညာ၏ ပိုမိုကြော့ရှင်းသော သရော်စာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။