NSK демонстрирует свою компетентность в области сверхточного позиционирования

Будучи экспертом в области управления движением, NSK часто поставляет заказчикам манипуляторы и механизмы позиционирования, соответствующие требованиям к точности до микрометра или даже нанометра. Подобное оборудование выполняет операции точного позиционирования в поле зрения микроскопа, что требует применения современных инженерных практик и инновационных технологий. В качестве примера можно привести NSK Nanopositioner, который иллюстрирует компетентность компании в сфере интегрированной мехатроники и технологий привода для точного позиционирования. Эти знания являются результатом нескольких десятилетий работы над сопутствующими техническими средствами, такими как подшипники, продукты для линейного перемещения и решения для обработки изображений.

Рыночный спрос на механизмы позиционирования с нанометровой точностью продолжает расти в таких сферах, как оборудование для производства полупроводников, биотехнологии, устройства для оптической связи, микроэлектромеханические системы (MEMS). На сегодняшний день уже доступны удовлетворяющие этим требованиям столы для точного позиционирования, которые включают в себя шарико-винтовую пару, шаговый двигатель и пьезоэлектрический элемент. Однако данные решения имеют недостаточную жесткость и не обеспечивают необходимое сверхвысокое разрешение на высоких скоростях.

Благодаря Nanopositioner NSK данные трудности остаются в прошлом. Устройство, оснащенное подшипниковым узлом собственной разработки на фиксированном конце шарико-винтовой пары с пьезоэлектрическим элементом, обеспечивает позиционирование с точностью до нанометра на высоких скоростях без снижения механической жесткости. Максимальная скорость: 72 мм/с, разрешение: 5 нм, точность позиционирования: ±15 нм.

Характерными особенностями Nanopositioner являются структура системы и конфигурация. В традиционных столах для точного позиционирования используется несколько совмещенных пьезоэлектрических элементов в качестве пьезоэлектрического привода, но такая конструкция уязвима к натяжению, моменту силы и радиальным усилиям. Применение пружин сжатия может решить эти проблемы, но они не имеют достаточной жесткости и могут не выдержать эксплуатацию на высоких скоростях.

Вместо этого в Nanopositioner NSK пьезоэлектрический элемент включен в подшипниковый узел на фиксированном конце шарико-винтовой пары. Монтаж пьезоэлектрического элемента на тот же вал, что и подшипника с преднатягом, позволяет избежать возникновения нежелательных моментов силы или радиальных усилий. Кроме того, использование преднатяга подшипника как усилия сжатия пьезоэлектрического элемента предотвращает натяжение, в то же время сохраняя жесткость.

Nanopositioner удобно применять в столах для XYZ-позиционирования. Например, это устройство лежит в основе зарекомендовавшей себя системы микроманипулирования для точного позиционирования от NSK. Благодаря возможности перемещать предметы размером с клетку организма система идеально подходит для множества медицинских и биотехнологических задач, а нанотехнологи находят ей применение при сборке микроскопических инструментов.

Nanopositioner с приводом от электродвигателя предоставляет необходимый контроль позиционирования точных перемещений различных манипуляторов, обеспечивая удобство эксплуатации и высокую точность движения различной оснастки стола.

Доступны два типа NSK Nanopositioner: серия M с компактным одноосевым столом и серия CD с двухосевым столом XY.

1) Конструкция Nanopositioner NSK предотвращает приложение радиальных усилий, момента силы и натяжения, наблюдаемых в традиционных аналогах

  Получите дополнительную информацию…