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真空应用中线性运动组件的低偏用材料是多少

经过丹妮尔柯林斯|2月1日,2021年

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除气可以损坏敏感的产品,如半导体晶片,镜片和微电子元件。
图片信用:WAFERPRO

除了 - 通过解吸,升华(从固体直接到气体的材料的转变为蒸发的材料的气体或蒸汽释放,或蒸发 - 是真空环境中使用的材料的关键参数。这些气体和蒸气可以影响真空室中的压力(或真空水平),并且除了透镜,半导体晶片和微电子部件的表面上,损坏或破坏敏感部件,诸如透镜,半导体晶片和微电子部件的敏感部件,则可以影响真空室中的压力(或真空水平)。除了突出也可以降低医疗和药物应用中的无菌环境。


通常使用该材料的超粘剂水平ASTM E595.标准,测量两个参数 - “在真空下暴露于暴露于125℃的温度”(称为总质量损失或TML)和“离开的那些产品质量”的变化在25℃的温度下的收集器上的标本和冷凝器(称为收集的挥发性可冷凝材料或CVCM)。


具有小于大气压(101,325Pa或760托)的压力的环境被认为是真空,但真空环境通常分为五类:

真空应用
图像信用:VAC Aero

用于在工业应用中指定真空水平的最常见单位是:

  • Pascal,即Si单元(1 pa = 1 n / m2)
  • Torr,主要用于美国(1托= 1 mm Hg)
  • 毫巴(1毫巴= 0.001 BAR; 1毫巴= 100 PA)

虽然真空水平确定了适合于给定应用的材料,但是有一些指导原则用作良好的起点。

用于线性运动组件中使用的材料,通常是那些灰心从真空应用中使用包括:

  • 多孔材料,包括多孔陶瓷和金属
  • 阳极氧化铝
  • 聚氨酯,橡胶
  • 尼龙
  • 润滑剂未专门为真空应用开发
除了通过解吸,升华或蒸发来释放来自材料的气体或蒸汽。
图像信用:Barnwell

与一般的线性运动组件相关的材料可接受的在真空应用中包括:

  • 不锈钢(奥氏体和一些马氏体版本)
  • 非阳极氧化铝(特别适用于高真空)
  • 化学镍
  • 窥视那PPS和delrin(pom)
  • Teflon(PTFE)
  • 真空额定,低蒸气压润滑剂和一些固体润滑剂

幸运的是,许多线性运动部件具有低偏用材料作为标准选项或随时可用的修改。


低放入线性导向选项

平原轴承在真空应用中的球和滚轮型轴承上具有优势,因为它们不需要润滑,因此自动消除了一个排出的源。它们采用各种塑料和复合材料,具有较低的过分折叠性能。

线性运动突出
普通的线性轴承在各种材料中提供,具有低放入的材料,例如FRERON,PBC线性使用的基于PTFE的材料,以及来自IGU的一些版本的Iglidure材料。
图像信用:PBC线性

滚珠和滚筒导轨 - 无论是交叉滚筒还是再循环类型 - 都在各种款式和尺寸范围内提供全不锈钢结构。点案件:交叉滚子导轨金属笼子和微型轮廓铁路引导常见于全不锈钢版本。和圆轴线性衬套通常可在全金属版本中获得,可以用适当的烘烤(见下文)真空兼容。

线性运动突出
标准的轮廓轨道可以用不锈钢和PEEK部件制成,用于低偏用。
图片信用:IKO

对于具有更高负载能力的更长的冲程,一些制造商提供全不锈钢版标准(尺寸15及以上)球和滚筒线性导轨。如果全不锈钢或滚轮导向式不可用,则在某些情况下,标准塑料部件 - 如密封件和再循环盖 - 可以用真空兼容的材料(如PEEK)更换。


烘烤作为在高真空下,在高真空下,通过将材料加热到高温(通常需要较高的温度,虽然有时需要较高的温度,但在高真空下,迫使材料中的捕获的气体和蒸汽释放在材料中的捕获剂和蒸汽的过程。在真空环境中使用产品之前进行烘焙是大多数水平的真空标准做法,并且对于在超高真空(UHV)环境中使用的产品强制烘烤。


低偏用线性驱动器

对于真空应用,通常在带上选择螺钉和机架和小齿轮驱动器,因为常见的时序带材料不适用于真空环境。铅螺丝特别适用于真空环境,因为铅螺母可以由PEEK和轴容易地采用不锈钢。而且像普通轴承线性导轨一样,铅螺钉不需要润滑。

Steinmeyer  - 微型球螺钉
铅螺钉和微型滚珠丝杠是真空应用的理想选择,因为它们通常是由所有不锈钢材料制成的版本中的。
图片信用:8月Steinmeyer GmbH&Co。

微型滚珠丝杠在全不锈钢版中也常用,一些制造商在真空制备的版本中提供标准滚珠丝杠 - 具有不锈钢材料和氮化硅(陶瓷)球。


线性运动突出
对于纳米定位,可以用低放气材料制成压电电动机。
图片信用:纽波特

对于纳米定位,Piezo执行器和压电电机很容易提供低偏向版本。重要的是要注意,通过任何线性系统,电气和电子元件 - 如电动机,电缆和开关 - 也需要特殊材料,因为塑料连接器,焊接材料,甚至封装的电动机绕组材料都可以促进放气。


提交:线性运动提示


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