एअर बेअरिंग्ज आणि लिनियर मोशन गाईड सिस्टीमच्या प्रकारांमध्ये खोलवर जा.

नॅनोमीटर-स्केल मॅन्युफॅक्चरिंगच्या उच्च-स्तरीय क्षेत्रात, संपर्क-आधारित मेकॅनिक्सच्या भौतिक मर्यादा एक महत्त्वपूर्ण अडथळा बनल्या आहेत. सेमीकंडक्टर लिथोग्राफी आणि एरोस्पेस तपासणीमध्ये जलद थ्रूपुट आणि उच्च रिझोल्यूशनसाठी उद्योग नेते प्रयत्न करत असताना, प्रगत एअर बेअरिंग तंत्रज्ञानावरील अवलंबित्व एका विशिष्ट लक्झरीपासून औद्योगिक गरजेकडे वळले आहे. पुढील पिढीच्या रेषीय गती मार्गदर्शक प्रणाली डिझाइन करणाऱ्या कोणत्याही अभियंतासाठी एअर बेअरिंगचे विविध प्रकार आणि एअर बेअरिंग मार्गदर्शक कडकपणाचा महत्त्वाचा घटक समजून घेणे आवश्यक आहे.

एअर बेअरिंग्जचे प्राथमिक प्रकार समजून घेणे

एअर बेअरिंग तंत्रज्ञान दाबयुक्त हवेच्या अति-पातळ फिल्मच्या तत्त्वावर कार्य करते जे भार सहन करते, यांत्रिक बेअरिंगशी संबंधित घर्षण, झीज आणि उष्णता निर्मिती प्रभावीपणे दूर करते. तथापि, हवा वितरणाची पद्धत बेअरिंगची कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये परिभाषित करते.

सच्छिद्र मीडिया एअर बेअरिंग्ज हे बहुतेकदा एकसमान दाब वितरणासाठी सुवर्ण मानक मानले जातात. सच्छिद्र पदार्थ वापरून—सामान्यत: कार्बन किंवा विशेष सिरेमिक—हवेला लाखो सब-मायक्रॉन छिद्रांमधून बाहेर काढले जाते. यामुळे एक अत्यंत स्थिर एअर फिल्म तयार होते जी कंपनास कमी प्रवण असते आणि उत्कृष्ट डॅम्पिंग प्रदान करते.

ओरिफिस एअर बेअरिंग्ज हवा वितरित करण्यासाठी अचूकपणे मशीन केलेले छिद्र किंवा खोबणी वापरतात. जरी हे उत्पादन करणे बहुतेकदा सोपे असते, तरी त्यांना उच्च वेगाने अस्थिरता टाळण्यासाठी आवश्यक असलेले "दाब भरपाई" व्यवस्थापित करण्यासाठी तज्ञ अभियांत्रिकीची आवश्यकता असते.

फ्लॅट पॅड एअर बेअरिंग्ज हे रेषीय गती मार्गदर्शक प्रणालींचे वर्कहॉर्स आहेत. हे सामान्यतः ग्रॅनाइट रेलला "प्री-लोड" करण्यासाठी विरुद्ध जोड्यांमध्ये बसवले जातात, ज्यामुळे अनेक दिशांना उच्च मर्यादित कडकपणा मिळतो.

रोटरी एअर बेअरिंग्ज गोनिओमेट्री किंवा स्पिंडल टेस्टिंग सारख्या अनुप्रयोगांसाठी जवळजवळ शून्य त्रुटी गती प्रदान करतात. बॉल बेअरिंग्जच्या "रंबल"शिवाय रोटेशनचा स्थिर अक्ष राखण्याची त्यांची क्षमता त्यांना ऑप्टिकल सेंटरिंगसाठी अपरिहार्य बनवते.

यशाचे अभियांत्रिकी मापदंड: एअर बेअरिंग गाइड कडकपणा

मेट्रोलॉजीमधील सर्वात सामान्य गैरसमजांपैकी एक म्हणजे एअर बेअरिंग्ज मेकॅनिकल रोलर्सच्या तुलनेत "मऊ" असतात. प्रत्यक्षात, आधुनिक एअर बेअरिंग मार्गदर्शकाची कडकपणा योग्यरित्या डिझाइन केल्यास यांत्रिक प्रणालींपेक्षा जास्त असू शकते.

एअर बेअरिंग सिस्टीममधील कडकपणा म्हणजे भारातील बदलाच्या प्रतिसादात एअर फिल्मच्या जाडीत होणारा बदल. हे "प्री-लोडिंग" द्वारे साध्य केले जाते. चुंबक किंवा व्हॅक्यूम प्रेशर वापरून - किंवा विरुद्ध एअर पॅडसह ग्रॅनाइट रेल कॅप्चर करून - अभियंते एअर फिल्म कॉम्प्रेस करू शकतात. जसजसा फिल्म पातळ होत जातो तसतसा त्याचा पुढील कॉम्प्रेशनचा प्रतिकार वेगाने वाढतो.

उच्च कडकपणा हा महत्त्वाचा घटक आहे कारण तो प्रणालीची नैसर्गिक वारंवारता आणि उच्च-प्रवेग रेषीय मोटरद्वारे निर्माण होणाऱ्या शक्तींसारख्या बाह्य अडथळ्यांना तोंड देण्याची क्षमता ठरवतो. ZHHIMG मध्ये, आम्ही बेअरिंग आणि बेअरिंगमधील अंतर ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी संगणकीय द्रव गतिमानता (CFD) वापरतो.ग्रॅनाइट मार्गदर्शक, हालचालीच्या घर्षणरहित स्वरूपाशी तडजोड न करता कडकपणा जास्तीत जास्त केला जाईल याची खात्री करणे.

रेषीय गती मार्गदर्शक प्रणालींची उत्क्रांती

रेषीय गती मार्गदर्शक प्रणालींमध्ये एअर बेअरिंग्जच्या एकात्मिकतेमुळे आधुनिक मशीन्सची रचना पुन्हा परिभाषित झाली आहे. पारंपारिकपणे, रेषीय मार्गदर्शकामध्ये स्टील रेल आणि रीक्रिक्युलेटिंग बॉल कॅरेज असते. जरी मजबूत असले तरी, या प्रणालींना "कॉगिंग" आणि थर्मल विस्ताराचा त्रास होतो.

आधुनिक, उच्च-परिशुद्धता रेषीय मार्गदर्शक प्रणालीमध्ये आता सामान्यतः ग्रॅनाइट बीम असतो, जो आवश्यक सपाटपणा आणि थर्मल जडत्व प्रदान करतो, जो एअर बेअरिंग कॅरेजसह जोडला जातो. हे संयोजन खालील गोष्टींना अनुमती देते:

• शून्य स्थिर घर्षण (स्टिक्शन), ज्यामुळे सूक्ष्म वाढीव हालचाली शक्य होतात.

• घटकांमध्ये यांत्रिक झीज नसल्याने, अनंत आयुष्य.

• स्वतःला स्वच्छ करण्याचे गुणधर्म, कारण हवेचा सतत प्रवाह धूळ बेअरिंग गॅपमध्ये जाण्यापासून रोखतो.

उद्योग ४.० मध्ये एअर बेअरिंग तंत्रज्ञान उत्पादकांची भूमिका

एअर बेअरिंग तंत्रज्ञान उत्पादकांमधून निवड करताना केवळ बेअरिंगचेच मूल्यांकन करणे आवश्यक नाही. सर्वात यशस्वी अंमलबजावणी म्हणजे बेअरिंग, मार्गदर्शक रेल आणि सपोर्ट स्ट्रक्चर यांना एकल, एकात्मिक प्रणाली म्हणून हाताळणे.

एक विशेष उत्पादक म्हणून, ZHHIMG ग्रुप मटेरियल सायन्स आणि फ्लुइड डायनॅमिक्समधील अंतर कमी करतो. आम्ही या एअर फिल्म्ससाठी "रनवे" म्हणून काम करणाऱ्या ग्रॅनाइट घटकांच्या निर्मितीमध्ये विशेषज्ञ आहोत. एअर बेअरिंग फक्त ते ज्या पृष्ठभागावरून उडते तितकेच अचूक असल्याने, ग्रॅनाइटला सब-मायक्रॉन फ्लॅटनेस लेव्हलवर नेण्याची आमची क्षमता आमच्या रेषीय गती प्रणालींना नॅनोमीटर-स्तरीय पुनरावृत्तीक्षमता प्राप्त करण्यास अनुमती देते.

सेमीकंडक्टर तपासणी क्षेत्रात या प्रणालींची मागणी वाढत आहे, जिथे 2nm आणि 1nm नोड्सकडे जाण्यासाठी शून्य कंपनासह हालचाल करू शकतील अशा टप्प्यांची आवश्यकता असते. त्याचप्रमाणे, एरोस्पेस क्षेत्रात, मोठ्या प्रमाणात टर्बाइन घटकांचे मोजमाप करण्यासाठी ग्रॅनाइटची जड-भार क्षमता आणि हवेने समर्थित प्रोबचा नाजूक स्पर्श आवश्यक असतो.

निष्कर्ष: द्रव गतीसाठी मानक निश्चित करणे

यांत्रिक संपर्कापासून द्रव-फिल्म समर्थनाकडे होणारे संक्रमण हे यांत्रिक अभियांत्रिकीमध्ये एक आदर्श बदल दर्शवते. विविध प्रकारच्या एअर बेअरिंग्जची विशिष्ट ताकद समजून घेऊन आणि त्यांच्या महत्त्वपूर्ण महत्त्वावर लक्ष केंद्रित करूनएअर बेअरिंग गाईड कडकपणा, उत्पादकांना एकेकाळी अशक्य वाटणाऱ्या अचूकतेची पातळी गाठता येते.

ZHHIMG मध्ये, आम्ही केवळ घटक पुरवठादार असण्यापेक्षा जास्त असण्यासाठी वचनबद्ध आहोत. आम्ही अचूकतेमध्ये भागीदार आहोत, जागतिक नवोपक्रमाच्या भविष्याला चालना देण्यासाठी आवश्यक असलेले दगडी पाया आणि अत्याधुनिक एअर बेअरिंग तंत्रज्ञान प्रदान करतो. जेव्हा हालचाल घर्षणरहित होते, तेव्हा अचूकतेच्या शक्यता अमर्याद होतात.