Aerotechs Serien FibreAlign 90 und 130 von linearen Positionierungssystemen mit Direktantrieb zielen auf hohen Durchsatz sowie auf höchste Präzision bei Photonics Packaging sowie bei MEMS-Produktionssystemen ab. Sie sind auch bestens für Positionierungsanwendungen im Sub-Mikrometer-Bereich in der staatlichen und universitären Forschung geeignet. Beide Modelle sind in einer Reihe verschiedener Konfigurationen der drei Achsen (X-Y-Z) erhältlich und können durch Ergänzung von Rotations- oder goniometrischen Positionierungssystemen aus der ANT-Serie von Aerotech für vollständige Bewegungsfreiheit über sechs Achsen (X, Y, Z, Gieren, Neigen und Rollen) aufgerüstet werden. Mit einer standardmäßigen Positionierungsauflösung von 10 Nanometern und einer optional erhältlichen Auflösung von nur 300 Pikometern in Kombination mit dem Steuerungssystem A3200 Automation Platform, bieten die FibreAlign-Serien eine Genauigkeit von +/- 0,3 μm pro Achse mit Geschwindigkeiten von bis zu 250 mm/Sek.
Die Baureihe umfasst integrierte Antriebe sowie eine Auswahl von Bewegungssteuerungen, die modular oder als 19-Zoll-Rack-Bauweise installiert werden können. Zur Bewegungssteuerung gehören integrierte Routinen zur Antriebsoptimierung wie Bergsteiger-, Raster-, Spiral-, und Scheitelbildungs-Algorithmen für die schnellste Ausrichtung photonischer Komponenten und die Verbindung mit Industriestandards entsprechenden Leistungsmessern. Zu den Steuerungsoptionen zählen integrierte visuelle Systeme für die Automatisierung von fiberoptischen Produktionsabläufen oder eine beschleunigte Produkt- und Anwendungsentwicklung. Aerotechs Virtual Pivot Point Software gleicht Momentfehler bei mehrachsigen linearen und rotierenden Ausrichtungssystemen aus, die den Ausrichtungsprozess in der Regel verlangsamen und damit die Zeit für eine Optimierung der Antriebskupplungen erhöhen. Durch Anwendung der Prinzipien der "rückwärtigen Kinematik" für die Berechnung des Übersetzungsfehlers, führt die Software während der Anpassung gleichzeitig eine Ausgleichsbewegung durch und stellt so eine Maximierung des Produktionsdurchsatzes sicher.
Die Positionierungssysteme der Serien FibreAlign 90 und 130 verwenden eisenlose, coggingfreie Direktantriebstechnologie mit höchstpräzisem Linear-Encoderfeedback. Für photonische Ausrichtungsanwendungen sind Linearverstärker aufgrund ihrer naturgemäßen Stabilität und Störungsverringerung gegenüber PWM-basierten Antrieben vorzuziehen. Im Vergleich zu Tischen mit Spindelantrieb oder zu Hexapod-basierter Mechanik sind Linearmotoren von Natur aus schneller bei Beschleunigung und Höchstgeschwindigkeit, verfügen über extrem ruckfreie Leistung im Niedergeschwindigkeitsbereich, weisen kein Umkehrspiel oder Hysterese auf und bieten exzellente Positionsstabilität. Darüber hinaus sind Direktantriebe praktisch wartungsfrei, wodurch sich diese Technologie ideal für Anwendungen im Bereich von rund um die Uhr laufenden Produktionen mit hohem Durchsatz eignet, bei denen lange Lebensdauer und geringe Betriebskosten wichtige Aspekte sind. Verglichen mit piezobasierten Positionierungssystemen, bieten die Direktantriebe von Aerotech eine Auflösung im Pikometer-Bereich bei hoher Geschwindigkeit und einem langen Verfahrweg, wodurch der gleiche Tisch auch für Teilebestückung und höchstpräzise Ausrichtung eingesetzt werden kann.
Die FibreAlign 90 ist auf Anwendungen mit beschränktem Platzangebot und einem Verfahrweg von optional 4 mm oder 25 mm vertikal und 25 mm oder 50 mm horizontal ausgelegt. Die orthogonale Ausrichtung liegt innerhalb von 10 Winkelsekunden mit Konfigurationsmöglichkeiten für X, Y und Z, um den Anwendungsanforderungen zu entsprechen. Bei maximalen Gehäuseabmessungen von weniger als 130 mm x 130 mm x 250 mm (B x T x H) kann dieses Modell mit hilfe des Universal Mounting Post von Aerotech für 6-achsige Linear-/Rotationsanwendungen erweitert werden. Dies ermöglicht eine Implementierung von Rotationsaktuatoren und Goniomiertischen der ANT-Serie von Aerotech mit einem schrägen Verfahrweg von bis zu 20 Grad und einer maximalen Auflösung von 0,027 Winkelsekunden.
Die größere FibreAlign 130 bietet einen Verfahrweg von 25 mm vertikal und optional 50 mm, 100 mm oder 150 mm in der Horizontalen mit einer orthogonalen Ausrichtung von 5 Winkelsekunden. Für die vollständige Baugruppe stehen vier verschiedene Ausrichtungskonfigurationen von X, Y, Z für eine maximale Gehäusegröße von üblicherweise unter 260 mm x 307 mm x 325 mm (B x T x H) zur Verfügung. Wie bei dem kleineren Modell lassen sich Rotationsaktuatoren und Goniomiertische auf einfache Weise hinzufügen, um eine vollständige Bewegungsfreiheit über sechs Achsen zu erreichen. Die Einheit kann außerdem ggf. mit dem Rotationstisch ADR-75 von Aerotech verbunden werden, um einen Verfahrweg über volle 360 Grad zu erreichen.
Beide Modelle werden aus Aluminium mit einer widerstandsfähigen adonisierten Oberfläche gefertigt. Um Kundenmaßanfertigungen aufnehmen zu können, wurde auch an ein großzügiges Angebot von Montagebohrungen gedacht. Sonderanfertigungen von Adapterplatten können auf Wunsch von Aerotech entworfen und hergestellt werden.
Für Produktions- und Prüfanwendungen, die eine außerordentlich hohe Wärmestabilität erfordern, steht mit der FibreAlign 130 US eine höchststabile Version zur Verfügung. Die Herstellung erfolgt in einer Invar-Nickel-Eisen-Legierung mit einem extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Diese Version ist mit den gleichen Konfigurations- und Steuerungsoptionen wie die Standardausführung erhältlich. Für Ausrichtungsanwendungen, die äußerste Präzision und Genauigkeit erfordern, steht darüber hinaus eine luftgelagerte Version zur Verfügung.
Bei Lieferung verfügen alle Systeme über Verbindungskabel, wurden vollständig geprüft und sind bereit für eine bequeme Integration in die Anwendung des Kunden. |
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