Enkodery laserowe — zastosowania
Dowiedz się, w jaki sposób enkodery laserowe lub interferometry przemieszczeniowe Ranishaw są stosowane w aplikacjach wymagających najwyższego poziomu dokładności.
Światłowodowe enkodery laserowe — półprzewodniki
Szczegóły zastosowania
Branża półprzewodników charakteryzuje się szybko zmiennymi cyklami wdrożeniowymi w celu produkowania mniejszych, szybszych i tańszych układów scalonych. Jednym z elementów spełnienia tych celów jest zapewnienie bardzo sprawnych procesów produkcji przy jednoczesnym utrzymaniu wyjątkowego poziomu jakości.
W branży półprzewodników do osiągnięcia tych celów szeroko stosuje się systemy enkoderów laserowych, ponieważ pozwalają one na uzyskanie niezrównanej dokładności w kluczowych procesach produkcji i kontroli.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązanie firmy Renishaw |
| Nanometrowy poziom dokładności | Głowica pomiarowa RLD10-X3-DI interferometru różnicowego umożliwia bezpośredni pomiar między kolumną a stolikiem lub w zastosowaniach próżniowych. |
| Subnanometrowa powtarzalność | Zespół RLU20 firmy Renishaw zapewnia wyjątkową stabilność częstotliwości lasera, która za kolei zapewnia doskonałą powtarzalność w zastosowaniach próżniowych. |
| Pikometrowa rozdzielczość | Dzięki interfejsowi RPI20 firmy Renishaw uzyskuje się rozdzielczość do 38,6 pm w 36-bitowym formacie równoległym. |
Doświadczenie
Enkodery laserowe lub interferometry przemieszczeniowe są stosowane w branży półprzewodników od wielu lat. Firma Renishaw oferuje od 2005 roku enkodery laserowe dla producentów OEM półprzewodników. Firma może pochwalić się wieloletnią współpracą i wsparciem producentów wyposażenia z tej branży.
Światłowodowe enkodery laserowe — synchrotron
Szczegóły zastosowania
Synchrotron to szczególny typ akceleratora cząstek, używany w badaniach naukowych do przeprowadzania różnych eksperymentów. Każdy z tych eksperymentów wiąże się z unikatowymi wymogami, jak np. układy dynamiczne o wysokiej precyzji, analiza drgań czy pomiar dryftu. Zależnie do wymogów, w trakcie tych eksperymentów używa się enkoderów laserowych lub interferometrów przemieszczeniowych.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązania firmy Renishaw |
| Łatwe do zestrojenia oraz zainstalowania | Głowice RLD firmy Renishaw są wyposażone w układy optyczne sterowników wiązki, które są połączone ze światłowodowymi zespołami lasera; pozwala to na łatwe konfigurowanie i zestrojenie systemu. |
| Wysokie częstotliwości aktualizacji | Dzięki zastosowaniu interfejsu USB RSU10 można uzyskać maksymalną częstotliwość aktualizacji 50 kHz, którą można wykorzystać w standardowych pakietach oprogramowania firmy Renishaw lub niestandardowych rozwiązaniach przy użyciu dostępnych zestawów SDK. |
| Udostępnianie wiedzy i współpraca partnerska | Zrozumienie i zdefiniowanie tego, co się chce zmierzyć, jest często pierwszym wyzwaniem. Firma Renishaw utrzymuje wieloletnią współpracę partnerską z klientami w celu dostarczenia im jak najlepszego rozwiązania. |
Doświadczenie
Synchrotrony znajdują się na całym świecie i są dostępne w wielu różnych rozmiarach. Firma Renishaw współpracowała z wieloma instytucjami w celu opracowania praktycznego i wykonalnego rozwiązania, które często wykraczało poza założenia wymogów wstępnych.
Światłowodowe enkodery laserowe — stoliki XY
Szczegóły zastosowania
Stoliki XY są używane w wielu zastosowaniach, począwszy od produkcji wielkoseryjnej do sprzętu testowego i badawczego. Stoliki XY są zwykle obarczone błędem Abbego. Są to błędy kątowe, które mogą przyczynić się do powstania dużych błędów pozycjonowania w górnej części stolika. Dzięki zastosowaniu enkoderów interferometrycznych i pomiarowi w żądanym punkcie można wyeliminować wpływ tych źródeł błędów.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązanie firmy Renishaw |
| Eliminacja błędu Abbego lub błędu stolika | System RLE firmy Renishaw wraz z niewielkimi głowicami detekcyjnymi można łatwo zamontować w pobliżu stolika. Daje to pewność uzyskania bezpośredniego pomiaru w punkcie zainteresowania. |
| Oddalone źródło ciepła | Źródła światła laserowego wytwarzają zwykle dużo ciepła. Dzięki światłowodowej transmisji wiązki zespół lasera (RLU) można zamontować w odległości 3 m lub 6 m od obszaru roboczego, nie dopuszczając w ten sposób do lokalnego ogrzewania. |
| Prostota integracji i konfiguracji | Systemy interferometryczne są zwykle trudne do zintegrowania i skonfigurowania. Opracowując światłowodowe rozwiązanie z miniaturowym interferometrem i układem wykrywania, firmie Renishaw udało się połączyć doskonałe parametry pomiarowe enkoderów interferometrycznych z łatwością instalacji powszechnie stosowanych enkoderów optycznych. |
Doświadczenie
Firma Renishaw ma ponad 20 lat doświadczenia w integracji rozwiązań enkoderow interferometrycznych w różnych zastosowaniach, począwszy od trudnych warunków środowiskowych warsztatów z obrabiarkami CNC po wymagające zastosowania w branży półprzewodników.
Doświadczenie uzyskano dzięki rozwojowi współpracy z wieloma producentami OEM i stolików. Wspieranie integracji interferometrycznych enkoderów laserowych w kolejnych generacjach produktów zapewniło stały rozwój technologii.
Ilustracja dzięki uprzejmości Aerotech.
Laserowe enkodery dalekiego zasięgu — przemysł lotniczy
Szczegóły zastosowania
W przemyśle lotniczym obowiązują surowe tolerancje przy produkcji największych części, a ich osiągnięcie było możliwe dzięki interferometrycznym enkoderom laserowym. W wypadku dużych obrabiarek CNC, których używa się do produkcji dźwigarów skrzydła lub kadłubów, a dłuższe osi mają długość 30 m i więcej, system HS20 firmy Renishaw w połączeniu z kompensatorem RCU10 zapewnia dokładność ±30 µm na osi 30 m.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązanie firmy Renishaw |
| Pomiar dalekiego zasięgu w najbardziej surowych warunkach środowiskowych | Głowica laserowa HS20 firmy Renishaw umożliwia pomiary na odległości do 60 m. Ten system wykazał swoją niezawodność w większości wymagających zastosowań i utrzymuje pozycję lidera rynku w tej dziedzinie. |
| Bezdotykowy system pomiarowy | Dzięki zastosowaniu pomiaru bezpośredniego można wyeliminować błędy związane z układami sprzężenia zwrotnego, w których stosuje się koła i zębatki czy nakrętkę kulkową, jak np. histereza, luz, zużycie mechaniczne i błędy cykliczne. |
| Kompensacja przedmiotu obrabianego i konstrukcji obrabiarki | System kompensacji RCU10 ma wbudowane moduły, które kompensują rozszerzalność cieplną i kurczenie się konstrukcji obrabiarki i przedmiotu obrabianego, umożliwiając zachowanie dokładności w trakcie długich cykli obróbkowych. |
Doświadczenie
Firma Renishaw wdrożyła wiele laserowych systemów interferometrycznych dzięki współpracy z producentami z branży lotniczej i dużych obrabiarek CNC na całym świecie.
Tych systemów interferometrycznych używa się na obrabiarkach przeznaczonych do obróbki specjalnych stopów lotniczych, a także kompozytów z włókna węglowego używanych w nowoczesnych samolotach. We wszystkich zastosowaniach wymaga się najsurowszych tolerancji przy produkcji największych części, zaś ich osiągnięcie jest możliwe dzięki enkoderom interferometrycznym firmy Renishaw.
Laserowe enkodery dalekiego zasięgu — maszyna współrzędnościowa
Szczegóły zastosowania
W maszynach współrzędnościowych (CMM) używa się zwykle enkoderów optycznych. Niemniej jednak w wypadku większych maszyn współrzędnościowych — tam gdzie potrzeba mierzyć dokładniej i w bardziej powtarzalny sposób — coraz częściej wybiera się enkodery interferometryczne.
Maszyna współrzędnościowa ma zwykle konstrukcję bramową. W wypadku większych maszyn błąd skośności związany z bramą może przyczynić się do powstania dużych błędów pozycjonowania. Dzięki zastosowaniu enkoderów interferometrycznych w górnej części bramy można wyeliminować błędy skośności.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązanie firmy Renishaw |
| Pomiary dalekiego zasięgu | Enkoder laserowy firmy Renishaw umożliwia pomiary na odległości do 60 m przy zastosowaniu głowicy HS20 i do 4 m przy zastosowaniu systemu RLE. |
| Punkt zainteresowania | Główną zaletą interferometrycznych enkoderów laserowych jest możliwość pomiaru w punkcie zainteresowania. |
| Łatwa instalacja i zestrojenie | W systemach firmy Renishaw używa się światła widzialnego, które w połączeniu z prostym sygnałem wyjściowym 0–1 V określającym natężenie źródła światła laserowego zapewnia łatwą instalację i zestrojenie. |
Doświadczenie
Dzięki współpracy z wieloma producentami OEM firma Renishaw przygotowała szereg różnych konfiguracji dostosowanych do określonych wymogów klientów. Poznanie środowiska metrologicznego obrabiarki jest bardzo ważnym czynnikiem w opracowaniu właściwego rozwiązania.
Laserowy enkoder dalekiego zasięgu — wyświetlacz LCD
Szczegóły zastosowania
Technologia wyświetlaczy LCD rozwija się bardzo szybko. To samo dotyczy również urządzeń używanych do ich produkcji i kontroli. Duże ekrany charakteryzujące się elementami o niewielkich wymagają zastosowania podczas produkcji systemów metrologicznych o doskonałych parametrach. Enkodery laserowe spełniają te wymogi.
Zalety zastosowania
| Kluczowe wymagania | Rozwiązanie firmy Renishaw |
| Punkt zainteresowania | Do zastosowania w stolikach XY, w których błąd Abbego wpływa ujemnie na precyzję maszyny. Enkodery laserowe firmy Renishaw umożliwiają bezpośredni pomiar w punkcie zainteresowania. |
| Sprawdzona technologia w różnych branżach | Enkodery laserowe firmy Renishaw są używane od wielu lat w branży półprzewodników. Potwierdziły swoją niezawodność i nadal zapewniają te same parametry metrologiczne, nawet po upływie wielu lat ciągłego użytkowania. |
| Pomiary o wysokiej wydajności | Laserowe, analogowe enkodery interferometryczne mają okres sygnału 158 lub 316 nm i umożliwiają uzyskanie interpolowanej rozdzielczości pikometrowej. |
Doświadczenie
Doświadczenie uzyskane w wyniku współpracy z producentami OEM i stolików pozwala na zminimalizowanie czasu integracji. Dzięki doświadczeniu i wiedzy na temat tych różnych zastosowań możemy szybko dopasować enkoder interferometryczny do wymaganego zastosowania.
Zapoznaj się ze stroną internetową dlaczego warto stosować enkoder laserowy, aby lepiej zrozumieć, jak działają nasze produkty i w jaki sposób mogą usprawnić Twoje procesy.
Skontaktuj się z naszym zespołem ds. sprzedaż
Skontaktuj się z lokalnym biurem, aby uzyskać więcej informacji i porozmawiać z ekspertem.