Kaip pasirinkti anti{0}}rūdijimui ir nusidėvėjimui-atsparius procesus granito aerostatinių kreipiamųjų metalinių sandariklių grioveliams

I. Pagrindiniai išankstinio-atrankos vertinimo kriterijai, apibrėžiantys proceso atrankos slenksčius
Ant granitinių aerostatinių platformų montuojami metaliniai sandarinimo grioveliai. Skirtingai nuo bendrųjų mechaninių sandarinimo griovelių, pirmiausia reikia nustatyti išskirtinius vertinimo kriterijus, kad būtų pašalinti procesai, netinkami tiksliajai aerostatinei įrangai:
Matmenų tolerancijos suderinamumas: aerostatinių sandariklių griovelių gylio ir pločio leistinos nuokrypos paprastai kontroliuojamos ±0,5 μm. Dangos turi būti vienodos ir itin plonos, nekeičiant sandarinimo jungties tarpo, kad būtų išvengta per didelio O-žiedų suspaudimo arba oro nuotėkio.
Atitiktis švarai: atitikti ISO14644 Class5 puslaidininkių švarios patalpos standartus. Dangos neturi būti sunkiųjų metalų nuosėdų ar dalelių, jos neužterštų aerostatinių mikroporų ir plokštelių apdorojimo aplinkos.
Atsparumas kompozitams: tuo pačiu metu atsparus elektrocheminei korozijai nuo vandens garų, erozijai dėl IPA / praskiestų rūgščių ir šarminių valymo priemonių ir dilimui, kurį sukelia sandarinimo žiedų slydimas atgaline kryptimi.
Visas griovelių dangos padengimas: sandarinimo grioveliuose yra stačių{0}}kampų vidiniai kampai ir siauros{1}}gilios ertmės. Procesas turi užtikrinti vienodą griovelių apačios, šoninių sienelių ir kraštų padengimą, be trūkumo ar plonos dangos vietų.
Mažos-trinties savaiminis-tepimas: sumažinkite sandarinimo žiedo judėjimo trinties koeficientą, apsaugokite nuo strypų-slydimo ir užtikrinkite sklandų aerostatinių kreiptuvų veikimą.
Dėl nekontroliuojamo dangos storio, dalelių išsiliejimo ir prasto atsparumo tirpikliams įprasti procesai, tokie kaip juodojo oksido apdaila, įprastas cinkavimas ir storo plastiko purškimas, tiesiogiai neįtraukiami į aerostatinių sandariklių griovelių pasirinkimo sąrašą.
II. Išsamus našumo ir taikomų darbo sąlygų, skirtų pagrindiniams anti-rūdijimui ir nusidėvėjimui-atspariems procesams, palyginimas
1. Nerūdijančio plieno elektropoliravimas + pasyvavimas (pagrindinis švarus antikorozinis sprendimas)
Proceso principas: 304/316 l nerūdijančio plieno sandariklių grioveliai pirmiausia yra smulkiai poliruojami mechaniniu būdu, po to elektropoliruojami, kad susidarytų veidrodinis žemo -sukibimo paviršius, ir galiausiai nerūdijančio plieno pasyvavimas, kad pašalintų laisvą geležį nuo paviršiaus ir iš esmės apsaugotų nuo rūdžių.
Pagrindiniai pranašumai: naudojant itin-ploną plėvelę, griovelio matmenys beveik nesikeičia; lygus paviršius atsparus dulkėms ir valymo likučių sukibimui; švariose patalpose toleruoja įprastus vandens garus ir silpnas valymo priemones, atitinkančias pagrindinius puslaidininkių švaros reikalavimus; vienodas vidinių griovelių kampų poliravimas be neapdorotų negyvų zonų.
Trūkumai: grynas poliravimas ir pasyvavimas nesudaro didelio{0}}kietumo nusidėvėjimui-atsparaus sluoksnio. Dėl ilgalaikės-aukšto-dažnio trinties ant griovelių sienelių lengvai susidaro smulkūs įbrėžimai, kur kaupiasi priemaišos, sukeldamos vietinę koroziją; netinkamas dinaminiam sandarinimui ir aukšto{5}}dažnio kreipiamųjų krypčių scenarijams.
Taikomi scenarijai: statiniai vakuuminio sandariklio grioveliai, aerostatiniai kreiptuvai, skirti su pertraukomis veikiančiai bandymo įrangai su mažu veikimo dažniu; riboto biudžeto projektai, kuriems reikalingas tik elementarus anti{0}}rūdžių ir švaros veikimas.
2. Puslaidininkinis-elektrinio nikelio dengimas (nikelio-fosforo lydinys, pageidautinas vidutinės-ir-aukštos-galybės universalus sprendimas)
Proceso principas: naudokite beelektrinį cheminį nusodinimą, kad tolygiai nusodintumėte 3–8 μm nikelio -fosforo lydinio dangą per visą sandariklio griovelį. Dangos kietumas siekia 500–600 HV, dangos storio tolerancija reguliuojama ±0,5 μm, o tai puikiai atitinka sandarinimo griovelių tvirtinimo mikronų{7} lygio tolerancijos reikalavimus.
Pagrindiniai privalumai: puikiai išsprendžia nelygios dangos problemas siauruose{0}}giliuose sandarinimo grioveliuose ir stačiakampiuose{1}}kraštuose; užtikrina stiprią anti-antikoroziją-ir didelį atsparumą dilimui, atspari ilgalaikiam- IPA, silpnų rūgščių ir šarmų plovimui; tanki, beporė{5} danga su itin mažu metalo jonų nusodinimu, atitinkanti puslaidininkių švaros specifikacijas; mažas trinties koeficientas sumažina sandarinimo žiedo dilimą.
Trūkumai: ribotas anti-korozinis veikimas aplinkoje, kurioje yra aukštos-temperatūrų, aukštos{2}}koncentracijos stiprių korozinių reagentų; jo didžiausias atsparumas dilimui yra šiek tiek prastesnis nei PVD nano{3}}dangų.
Taikomi scenarijai: dinaminiai aerostatinių kreiptuvų sandarinimo grioveliai daugumai puslaidininkių ir lazerinių apdorojimo įrenginių. Subalansuoja kainą, anti-rūdžių, atsparumą dilimui, matmenų tikslumą ir švarumą, todėl tai yra universaliausias pramonės sprendimas ir standartinė sandarinimo griovelių konfigūracija NEPARALGŲ standartinėse didelio{2}}tikslumo aerostatinėse platformose.
3. PVD Diamond-Like Carbon (DLC) nano danga (didelio-dėvėjimosi-galybės pritaikytas sprendimas)
Proceso principas: ant metalinių griovelių paviršių fiziškai nusodinant nusodinant nusodinama nano{0}}deimantinė kompozicinė danga. Kietumas viršija 3000 HV, dangos storis tik 1–3 μm, nepažeidžiant sandarinimo jungiamosios detalės matmenų.
Pagrindiniai pranašumai: pramonėje{0}}pirmiausias atsparumas dilimui; Ultra-mažas trinties koeficientas užtikrina tvirtą savaiminį-tepimą, beveik neprarandant griovelio sienelės po milijonų slydimo ciklų atgal; atsparus rūgštims, šarmams ir organiniams tirpikliams, visiškai izoliuojantis vandens garus ir pasižymintis aukščiausios -pakopos anti-korozijos anti- veiksmingumu; tanki ir lygi danga be dalelių išsiliejimo, tinka itin-švarioms, griežtoms puslaidininkių gamybos linijoms.
Trūkumai: didelės apdorojimo išlaidos ir ilgesnis pritaikymo laikas mažoms partijoms; itin aukšti griovelių{0}}apdirbimo tikslumo reikalavimai; per didelis griovelių sienelių šiurkštumas sumažins dangos sukibimą.
Taikomi scenarijai: Aerostatiniai kreiptuvai, skirti pažangiai litografijai, plokštelių klijavimui ir itin sparčiai lazerinio ėsdinimo įrangai; 24-valandų nepertraukiamas aukšto-dažnio dinaminis sandarinimas, ilgas-ciklo priežiūros-be veikimas, itin aukšto švarumo scenarijai be dulkių ir užteršimo.
4. Kietasis anodavimas (išskirtinai aliuminio lydinio sandariklių grioveliams)
Proceso principas: Apdorojant elektrocheminiu būdu ant įterptų aliuminio lydinio sandariklio griovelių susidaro kieta aliuminio oksido plėvelė, kurios storis ir kietumas yra reguliuojamas nuo 300 iki 500 HV, derinant atsparumą dilimui, atsparumą oksidacijai ir antikorozines savybes.
Pagrindiniai privalumai: lengvas aliuminio lydinio pagrindas; stiprus anodinio oksido plėvelės sukibimas su izoliacinėmis savybėmis, kad būtų išvengta elektrocheminės korozijos sandarinimo vietose; vidutinė kaina ir didelis masinio apdorojimo efektyvumas.
Trūkumai: tinka tik aliuminio lydinio grioveliams, o ne nerūdijančiam plienui ar titano lydiniui; ant plėvelės yra mažų porų, kurios gali susidaryti korozijos dėmės po ilgalaikio panardinimo į organinius tirpiklius; sandarinimo griovelių kraštuose ir kampuose susidaro netolygus plėvelės storis.
Taikomi scenarijai: lengvos kompaktiškos aerostatinės bandymo platformos, paprasti sandarinimo grioveliai, suderinti su aliuminio lydinio pagrindais; įranga, veikianti žemo{0}}korozijos ir žemo{1}}dažnio sąlygomis.
III. Standartizuotos atrankos sprendimų schemos pagal scenarijų
1 scenarijus: statinis vakuuminis sandarinimas, pertraukiamas žemo dažnio{1}}darbas (laboratorinė bandymų įranga)
Pageidaujamas procesas: 316 l nerūdijančio plieno elektropoliravimas + pasyvavimas
Priežastis: Atitinka pagrindinius švaros ir anti{0}}rūdžių reikalavimus, nekeičiant matmenų, ekonomiškas-, be trinties susidėvėjimo rizikos.
2 scenarijus: masiškai gaminama
Pageidaujamas procesas: beelektrinė nikelio{0}}fosforo lydinio danga
Priežastis: subalansuotas penkių aspektų veikimas: anti-rūdžių, atsparumo dilimui, matmenų tikslumo, švaros ir kainos. Suderinamas su daugeliu pramoninių tiksliųjų aerostatinių kreiptuvų darbo sąlygų, standartinė konfigūracija masinės gamybos NEPARALGAI įrangai.
3 scenarijus: pažangi litografija, plokščių mikro{1}}nano apdirbimas, itin-aukšta-tiksli optinė įranga, ilgalaikė- priežiūra-nemokamas veikimas
Pageidaujamas procesas: nerūdijančio plieno substratas + PVD DLC nano deimantų danga
Priežastis: didžiausias atsparumas dilimui, ilgalaikis anti-rūdžių veikimas, ypač-švarus ir nulinis jonų kritulių kiekis. Milijonai stūmoklinių ciklų sukuria minimalų dilimą, drastiškai sumažindami įrangos kalibravimo ir sandarinimo žiedo keitimo priežiūros išlaidas.
4 scenarijus: lengvos mažos aerostatinės bandymo platformos, įterptieji aliuminio lydinio sandariklio grioveliai
Pageidaujamas procesas: apdorojimas kietu anodavimu
Priežastis: Atitinka lengvą aliuminio dizainą, integruoja anti-oksidaciją, anti-rūdis ir nusidėvėjimą bei efektyvų masės tiekimą.
IV. Proceso koordinavimo palaikymas Pagrindiniai punktai, padedantys išvengti vienos dangos gedimo
Pasirinkus anti-rūdžių nusidėvėjimui-atsparią dangą, reikia suderinti visus-palaikymo procesus, kad būtų išlaikytas stabilus ilgalaikis-apsauginis veikimas:
Griovelių apdirbimo kontrolė: sandariklio griovelių vidinės sienelės šiurkštumas griežtai kontroliuojamas, kai Ra Mažiau nei 0,8 μm. Visi kraštai ir kampai yra iškirpti, kad būtų pašalintos atbrailos, neleidžiant nupjauti sandarinimo žiedų surinkimo metu ir pagerinti dangos sukibimą.
Tiksli dangos storio kontrolė: rezervinės dangos kompensavimas pagal sandariklio griovelio tvirtinimo tarpą. Beelektrinis nikeliavimas kontroliuojamas maždaug 5 μm, o DLC danga – 2 μm, kad būtų pašalintas oro nuotėkis, atsirandantis dėl -ne-tolerancijos matmenų.
Po-apdorojamas švarus valymas: užbaigus dengimą, taikomas visiškai automatinis kelių talpyklų valymas angliavandenilių ultragarsu, kad būtų pašalintos metalo dulkių pėdsakai ir cheminių medžiagų likučiai grioveliuose. Vakuuminis pakavimas atliekamas po džiovinimo, kad būtų išvengta rūdžių ir užteršimo prieš surinkimą.
Granito surinkimo apsauga: montuojant metalinius sandarinimo griovelius ant granito pagrindo, turi būti naudojamas neutralus silikoninis sandariklis. Draudžiama naudoti rūgštinius ir šarminius klijus, kad būtų išvengta metalinių dangų ir granito pagrindų korozijos.
Išvada
Daugelis įrangos gamintojų lygina tik atskirus atsparumo nusidėvėjimui ar anti-rūdžių veiksmingumo rodiklius, rinkdamiesi metalinių sandariklių griovelių procesus, nepaisydami keturių unikalių aerostatinių kreipiamųjų darbo sąlygų: mikrono Tai galiausiai sukelia gedimų grandinę, įskaitant sandarinimo oro nuotėkį, griovelių rūdis, dažną sandarinimo žiedo keitimą ir plokštelių užteršimą.
Remdamasis visišku-grandiniu tikslumu apdirbimu ir palaikomu puslaidininkinių komponentų paviršiaus apdorojimo pajėgumu, UNPARALLELED nepateikia vieno standartizuoto dangos sprendimo. Vietoj to, hierarchiškai suderiname keturis procesus (elektropoliravimo pasyvavimą, beelektrinį nikeliavimą, DLC nano-dangą, kietąjį anodavimą) pagal klientų įrangos tikslumo laipsnį, nepertraukiamo veikimo trukmę, korozinę terpę dirbtuvėse ir švaros klasės reikalavimus. Tuo tarpu mes integruojame suderintus pagalbinius procesus, įskaitant tikslų griovelių poliravimą, pritaikytą dangos storį ir visiškai automatinį švarų valymą. Vengiame rūdžių ir sandarinimo griovelių nusidėvėjimo rizikos visoje grandinėje: dangos apsauga, griovelių apdirbimas, švarus apdorojimas ir pagrindo surinkimas. Toliau nuolat kartosime sudėtinių nano-dengimo procesus, pritaikytus aukščiausios klasės aerostatinio judėjimo įranga.