Gericht op gegevensopslag, bewerking van wafers, hoge snelheid imaging en diamantslijpapparatuur, combineert de nieuwe ABS2000 luchtgelagerde spindel van Aerotech een 6000 rpm tandwielloze, rechtstreeks aangedreven borstelloze servomotor met een direct gekoppelde, zeer nauwkeurige rotatie-encoder voor positionering met een nauwkeurigheid van minder dan 1 boogseconde en uitzonderlijk hoge snelheden.
De nieuwe luchtgelagerde spindel is gebalanceerd conform ISO 1940 G 0.4 - het hoogste niveau voor stijve rotors - waardoor de trillingsniveaus extreem laag zijn en positioneringsprestaties zo hoog mogelijk. Bovendien bevat de ABS2000 een uniek, extern toegankelijk balanceringssysteem waarmee de balans kan worden afgesteld terwijl de last al is geplaatst. Dit zorgt voor een nog betere systeemrespons, verwerkingscapaciteit en kwaliteit.
De ABS2000 is ontworpen en gecertificeerd voor klasse 1 cleanroomtoepassingen met een labyrintafdichtingsset die de migratie van deeltjes vanuit de spindel minimaliseert. Voor onderdruktoevoer kan een optionele draai-eenheid worden gespecificeerd, en voor optica en vacuum chucks met automatische manipulatie van onderdelen zijn aangepaste versies met montageplaten leverbaar. Ook voor elektrostatische ontlading zijn speciale versies leverbaar, inclusief een voorziening voor aardingsmogelijkheid.
Een op maat ontworpen, rechtstreeks aangedreven motor met hoog rendement levert meer dan 0,25 N.m continukoppel met verwaarloosbare warmteoverdracht, waardoor thermische uitzetting wordt geminimaliseerd en koelvinnen of externe koeling niet meer nodig zijn. In het motorontwerp wordt een non-cogging stator gebruikt voor een zeer gelijkmatige snelheidsregeling en -stabiliteit van de hoogste orde met een extreem laag koppelrimpel voor optimale controle. De motor is rechtstreeks gekoppeld aan een zeer nauwkeurige encoder die ervoor zorgt dat opgebouwde mechanische spanning en hysteresis die optreden bij mechanisch gekoppelde systemen voor motor/terugkoppeling, worden verwijderd.
De snelheidsfluctuatie bedraagt minder dan 0,1% met een asynchrone fout van minder dan 20 nm en een totale verplaatsingsfout van minder dan 100 nm. Gemeten en gecertificeerde specificaties omvatten ook de lagerstijfheid bij 50 N/μm radiaal en 140 N/μm axiaal. Zoals van zo'n precisieapparaat mag worden verwacht, worden de specificaties onderbouwd met gedocumenteerde curves voor axiale en radiale foutieve verplaatsing.
Encoderresoluties zijn 2048 lijnen/omw. en 36000 lijnen/omw. Bij gebruik in combinatie met Aerotechs A3200 Automation Platform en het Npaq® drive rack kan de spindelresolutie wel 0,05 boogseconden zijn zonder dat dit ten koste gaat van het toerental. Dit maakt de luchtgelagerde spindel ideaal voor toepassingen met een hoge nauwkeurigheid en hoge verwerkingscapaciteit.
De ABS 2000 heeft een diameter van 130 mm bij de montageflens en een lengte van 160 mm, met naar keuze metrische of engelse montagegaten. De axiale en radiale belastingscapaciteit bedraagt respectievelijk 178 N en 66 N. De totale massa van het gemonteerde geheel is 6,0 kg. De unit wordt standaard geleverd in aluminium en optioneel in roestvaststaal. Aluminium versies kunnen worden voorzien van een chemisch opgebrachte nikkellaag of zwarte "hardcoat". De slijtvaste spindel is praktisch onderhoudsvrij en wordt compleet met kabels en connectors voor motorvoeding en terugkoppeling geleverd, waarbij de lengte kan worden aangepast aan de toepassingsvereisten van de klant.
Aerotech biedt een breed assortiment borstelloze aandrijvingen voor de ABS2000. Besturingsopties zijn o.a. het A3200 Digital Automation Platform, een softwarematig bewegings- en machinebesturingssysteem voor pc's met IEEE-1394 (Firewire®) dat voor maximaal 32 servoassen een gesynchroniseerde bewegingsbesturing combineert met volledig geïntegreerde modules voor mens-machine-interactie, Vision en soft PLC-functies.
Andere besturingsoplossingen zijn de SoloistTM eenassige digitale servocontroller. Met zijn ingebouwde voeding en versterker voor borstelloze servomotoren kan deze een op Ethernet gebaseerde, gedistribueerde aandrijfoplossing bieden met los gecoördineerde punt-naar-puntbewegingen voor maximaal 1000 assen.
Systemen worden compleet geleverd en getest volgens de specificaties van de klant, inclusief eventuele producttraining en complete technische ondersteuning zowel voor als na aankoop. Behalve motorvoedings- en encoderkabels worden ook alle documenten die te maken hebben met prestaties en kalibratie meegeleverd, evenals een cd met de complete set aansluitschema's om de systeemintegrators te helpen met hun eigen systeemdocumentatie. Tevens omvat het pakket de gegevens voor de systeemconfiguratie, inclusief parameters voor fijnafstelling van de servomotor, zodat de inbedrijfstelling van het systeem eenvoudig is en weinig meer vereist dan het aansluiten van kabels en voeding voorafgaand aan het programmeren van de applicatiesoftware. Deze kenmerken zijn standaard voor elk Aerotech-product, waardoor u de garantie heeft dat de feitelijke "cost of ownership" extreem concurrerend is.
|