光學氣浮平台概述:結構、測量與隔振

1. 光學平台的結構組成

高性能光學平台旨在滿足超精密測量、檢測和實驗室環境的需求。其結構完整性是穩定運作的基礎。關鍵組件包括:

  1. 全鋼結構平台
    優質的光學平台通常採用全鋼結構,包括5毫米厚的頂部和底部蒙皮,以及0.25毫米精密焊接的鋼蜂窩芯。蜂巢芯採用高精度壓制模具製造,並使用焊接墊片來保持一致的幾何間距。

  2. 熱對稱性對尺寸穩定性的影響
    平台結構在三個軸上對稱,確保其隨溫度變化均勻膨脹和收縮。這種對稱性有助於即使在熱應力作用下也能保持出色的平整度。

  3. 內芯無塑膠或鋁
    蜂巢芯從頂部完全延伸至底部鋼表面,無需任何塑膠或鋁嵌入物。這避免了剛度下降或引入高熱膨脹率。鋼製側板用於保護平台免受因潮濕而導致的變形。

  4. 先進表面加工
    檯面採用自動化霧面拋光系統進行精細打磨。與傳統的表面處理方法相比,該系統可實現更光滑、更一致的表面效果。經過表面最佳化,檯面平整度維持在每平方公尺1微米以內,非常適合精密儀器的安裝。

2. 光學平台測試與測量方法

為了確保品質和性能,每個光學平台都經過詳細的機械測試:

  1. 模態錘試驗
    使用已校準的脈衝錘對錶面施加已知外力。將振動感測器固定在表面上以捕獲響應數據,並透過專用設備對數據進行分析,從而產生頻率響應譜。

  2. 彎曲柔度測量
    在研發過程中,需要測量桌面上的多個點以確保其柔韌性。四個角通常表現出最高的柔韌性。為了保持一致性,大多數報告的彎曲數據都是使用平面安裝的傳感器從這些角點收集的。

  3. 獨立測試報告
    每個平台都經過單獨測試,並附有詳細的報告,包括測量的柔順性曲線。這比一般基於尺寸的標準曲線更能準確地反映性能。

  4. 關鍵績效指標
    彎曲曲線和頻率響應資料是反映平台在動態負載下(尤其是在非理想條件下)行為的關鍵基準,為使用者提供隔離性能的現實期望。

3.光學隔振系統的功能

精密平台必須隔離來自外部和內部來源的振動:

  • 外部振動可能包括地板移動、腳步聲、關門聲或牆壁撞擊聲。這些振動通常由桌腳內置的氣動或機械隔振器吸收。

  • 內部振動是由儀器馬達、氣流或循環冷卻液等部件產生的。這些振動會被桌面本身的內部阻尼層衰減。

未緩解的振動會嚴重影響儀器性能,導致測量誤差、不穩定和實驗中斷。

4. 瞭解固有頻率

系統的固有頻率是指系統在不受外力影響時振動的速率。它在數值上等於系統的共振頻率。

兩個關鍵因素決定了固有頻率:

  • 運動部件的質量

  • 支撐結構的剛度(彈簧常數)

降低質量或剛度會增加頻率,而增加質量或彈簧剛度則會降低頻率。保持最佳固有頻率對於防止共振問題並保持讀數準確性至關重要。

花崗岩機械部件

5.氣浮隔離平台部件

氣浮平台採用空氣軸承和電子控制系統,實現超平滑、非接觸式運動。氣浮平台通常分為以下幾類:

  • XYZ線性氣浮軸承平台

  • 旋轉氣浮軸承台

空氣軸承系統包括:

  • 平面氣墊(氣浮模組)

  • 線性氣軌(空氣導軌)

  • 旋轉氣動主軸

6. 氣浮在工業的應用

氣浮技術在廢水處理系統中也被廣泛應用。這些機器旨在去除各種工業和市政廢水中的懸浮固體、油和膠體物質。

一種常見的類型是渦流氣浮裝置,它使用高速葉輪將細小氣泡引入水中。這些微氣泡附著在顆粒上,使其上升並從系統中去除。葉輪的轉速通常為 2900 RPM,透過多葉片系統的反覆剪切來增強氣泡的生成。

應用包括:

  • 煉油和石化工廠

  • 化學加工工業

  • 食品和飲料生產

  • 屠宰場廢棄物處理

  • 紡織印染

  • 電鍍和金屬表面處理

概括

光學氣浮平台結合精密結構、主動隔振和先進的表面工程,為高端研究、檢測和工業用途提供無與倫比的穩定性。

我們提供微米級精度的客製化解決方案,並提供完整的測試數據和OEM/ODM支援。請聯絡我們以取得詳細規格、CAD圖面或尋求經銷商合作。


發佈時間:2025年7月30日