Azom与TMC北美销售经理Mike Georgalis进行了交谈。TMC是半导体,光子学,生命科学,计量学和材料分析的设备振动控制的世界领导者。2020欧洲杯下注官网欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
TMC的起源可以追溯到1969年作为支持者的公司。TMC于1979年正式成立,是从Backer Louning中脱颖而出的。TMC于2011年被Ametek购买。拥有6B美元的公司的支持确实可以帮助我们在全球范围内提供出色的支持和服务。TMC大约有140名员工,支持各种行业,例如电子显微镜,,,,半导体,,,,光子学,,,,计量学, 和生命科学欧洲杯线上买球。
在这次访谈中,讨论了针对工业设备和科学仪器的原始设备制造商(OEM)的振动控制,重点是影响诸如移动阶2020欧洲杯下注官网段,各种类型隔离器的优缺点诸如有效载荷诸如有效负载振动之类的问题,当您以及您时应该堆叠振动隔离系统以及要注意的问题。
适用振动控制的三种不同类型的通用量表是什么?
NIST创造了三个阶段:正常精度,精度和超精确。正常精度的一个示例是汽车组件。
与当今建造的汽车相比,1970年代建造的汽车需要更多的维护。原因是随着时间的流逝,发动机和汽车中的公差变得更加紧密,更紧密地安装,并且在圆柱体内部更加平稳,并且曲轴的摩擦,空间和嘎嘎声更少。这是由于耐受性越来越严格。
在精确级别,集成电路(ICS)就是一个很好的例子。戈登·摩尔(Gordon Moore)在半导体行业创造了这一理论,即每两到三年的单位区域晶体管数量将大约翻一番。有指数膨胀,可以使硅芯片上的单位表面积上有多少晶体管。
这就是驱动我们的消费电子等技术的原因。在90年代,您拥有一部大小的砖和CD播放器,您自己的个人计划者,蜂鸣器和其他物品的手机。现在,半导体技术的进步使所有这些功能都可以适合您的手机。
超精确是由丹尼斯·斯威特(NIST)在NIST上进行的一项研究所创造的一般术语。这包括诸如冷冻电子显微镜,各种透射电子显微镜,单分子生物物理学以及其他对生物分子中原子甚至Angstrom量表的应用。这在生命科学中很有趣,因为这就是我们能够如此迅速地对Co欧洲杯线上买球vid病毒进行想象的方式。
执行这些操作并对振动敏感的哪些仪器是什么?
扫描电子显微镜(SEMS),传输电子显微镜(TEMS)和聚焦离子束系统(FIB)用于多种应用,例如半导体故障分析,检查,缺陷审查,晶片检查和制造。它们还用于生命科学和材料分析。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球我们在生命科学领域中有基因序列和NMR。欧洲杯线上买球Photonics字段使用非常大的Petawatt激光器,干涉法,全息图,量子计算和虚拟现实类型的应用。
图片来源:TMC振动控制
一些高级仪器,例如具有移动阶段的仪器,需要自己的振动控制,因为振动是由仪器本身产生的噪声内部产生的。
哪些因素导致仪器振动?
有效载荷是指仪器本身以及任何可能位于平台或隔离系统顶部的任何东西。
从地面上讲,地板振动来自火车,公共汽车,汽车,人行走,风在风中摇摆的建筑物以及地震活动。
图片来源:TMC振动控制
然后,人们说话的人,各种乐器,开门和关门,启动和关闭的HVAC系统,或者在电梯轴中的空气中置于空气的轴上,有声音和气压波和压力波。
有效载荷振动的另一个原因是隔离系统本身。机器内部的隔离系统可以帮助降低一些频率,但它也会通过在其自然共振下扩增一些频率来损害问题。然后,工具本身从阶段,电动机,机器人和其他运动部件等运动部件产生的噪声。
哪些不同类型的隔离器有助于取消振动?
存在的最简单的隔离器是弹簧。它基本上是执行传输函数的过滤器。转移功能基本上是有效载荷运动与地板运动的比率。大多数被动隔离器是质量弹簧阻尼系统。
许多在工业中使用且可商购的是气动隔离器,它们是密封的空气室,其中将高压空气放入并漂浮在其上放置乐器。这些是好的隔离器,对于高频,它们做得很好。就弱点而言,它们通常柔软,摇晃并轻松移动。
图片来源:TMC振动控制
空气隔离器是行业标准,因为并提供了良好的高频隔离,但它们具有弱点。空气隔离器易受理想气体定律的影响,因为它们是密封的空气室。如果在隔离器外部的空气膨胀和收缩时发生了重大压力或温度变化,则密封室将反应。
气动空气隔离器是被动振动隔离系统。另一种类型的振动隔离是活动系统。主动振动隔离系统始终具有三个组件:
- 运动传感器
- 像压电堆栈或线性电动机或气动缸等力执行器
- 控制循环是控制系统的软件
您能解释两种不同类型的主动振动隔离吗?
并行类型的系统由某些被动弹簧支持,并且您的力执行器平行。您可以使用并行类型的系统在使用大量带宽时可以非常有效地取消已知有效载荷噪声。传感器中的许多信息限制了您在某些频率下取消噪音的稳定性的能力。因此,这是一个实际上可以很好地控制自己的振动的系统,但是对于地板振动而言,它不能很好地工作,因为它正在利用其所有努力来取消其机上振动。
图片来源:TMC振动控制
安排这些系统的另一种方法是在串行型系统中。该系统具有一个力执行器,可以在顶部使用一个被动隔离系统支撑内部质量,并且从有效载荷中隔离的传感器,因此您的反馈循环可以集中在地板噪声上。
图片来源:TMC振动控制
该系统具有安静的内部质量和非常僵硬的系统,没有内部共振,带宽很多,可提供出色的低频振动消除。串行系统的缺点是,它不能很好地消除机上噪声。这就是为什么我们经常看到堆叠的系统,这些系统由某种并行类型系统取消,并通过主动振动取消平台处理的地板振动。
您可以结合不同类型的振动隔离系统吗?你为什么要这样做?
您可以将活动系统与活动系统,带有活动系统的被动系统或具有被动系统的被动系统相结合。要正确堆叠两个系统,您需要两个标准之一:质量分离或刚度分离。
质量的分离意味着在两个相似谐振频率的两个弹簧之间的质量很大。刚度的分离意味着,如果您有两个隔离系统具有不同的弹簧常数,则它们之间不需要任何质量。
一个“堆叠系统”的示例
图片来源:TMC振动控制
有哪些需要振动控制的仪器,振动控制如何影响这些仪器?
大多数扫描电子显微镜都在空气隔离系统上,如果存在振动问题,则这种相对运动可能会误导梁。使用串行主动隔离系统,您可以取消内部隔离器引起的低频振动并获得良好的图像。
SEM有振动问题
图片来源:TMC振动控制
SEM带Stacis系列振动隔离溶液
图片来源:TMC振动控制
另一个很好的例子是晶圆检查。这些仪器的阶段可以快速移动,停止,并且该运动产生的振动需要快速消散,以便进行准确的测量。一步和定居应用程序的目标是尽可能快地取消舞台的诱发运动。这是对并行类型取消系统的一个很好的应用程序,因为它们最适合从阶段和其他运动部件取消运动。
TMC如何构建系统,以及如何在OEM型仪器中内置系统的一些示例?
影响超精确设备的振动来自各种来源。2020欧洲杯下注官网每个来源都需要自己的缓解技术。关键是要在设计过程的早期考虑振动控制。您想尽早参与解决方案,以更好地将解决方案整合到框架中。
您可以集成系统或堆栈系统。为了构建系统,振动控制的关键因素是质量,刚度,阻尼和所使用的隔离器。您将质量放入框架中的质量越多,将其放入框架中的刚度就越多,并且振动越少。
但是,它们具有限制,价格昂贵,并且占用空间。在某个时候,您的振动隔离系统需要变得足够复杂,以开始接管质量和刚度无法做的事情。
具有被动振动隔离的计量系统的示例
图片来源:TMC振动控制
在OEM型仪器中建造系统的一个示例是一种简单的集成无源隔离系统,通常内置在扫描电子显微镜框架,传输电子显微镜框架和NMR帧中。
在另一种情况下,我们使用固定在光学介质计框架中的串行型压电执行器来创建两个阶段的隔离系统。我们还制作了一个阻尼的弹簧,以进行运动控制,从而从舞台运动和地板振动取消提供沉降。
您如何跟上OEM客户需求?他们是否可以预测一年中需要多少个平台?
众所周知,在过去的几年中,半导体市场一直在经历疯狂的增长。我们与许多主要的OEM合作设计和制造其内部振动消除系统,以进行工具诱导的振动和地板振动。我们还必须逐渐满足这些需求。预测非常重要,并有助于我们对付劳动力和供应链以满足需求。
您认为将客户机器设计和振动控制平台的设计外包给TMC的一些优势是什么?
在TMC,我们是振动专家和工程师的团队。人们之所以来找我们以及人们在设计乐器时应该来找我们的原因是因为振动控制系统可能很复杂。当您设计乐器时,您希望将精力集中在使该乐器以最佳方式完成其需要做的事情上。您想考虑自己的技术 - 光刻或电子显微镜技术。您不想浪费时间从头开始开发振动消除系统,这是您总工具的一部分。
TMC在振动控制方面拥有超过50年的经验。我们认为,OEM客户专注于他们的优势并让我们专注于自己的优势是有意义的。
您能否提供处理有效载荷引起的内部灵活模式阻尼的准则?
这取决于诱导灵活模式的运动是什么。如果有质量并且正在从一个地方移动到另一个地方,则可能在移动时会导致框架弯曲和构架扭转模式。如果质量引起弯曲,并且一旦停止移动,则是静态挠曲,则建议是使框架更硬或更大。如果这是正在移动并引起影响的事情,并且您想尝试最大程度地减少该运动的影响,那么您可能会考虑主动取消。
关于迈克尔·乔治斯
Michael Georgalis是Ametek,Inc。的单位技术制造公司(TMC)的北美销售经理。TMC提供了用于电子显微镜,半导体,光子学,计量学和生命科学应用的振动隔离系统和磁场取消系统。欧洲杯线上买球迈克尔有学士学位来自克利夫兰州立大学的物理学博士学位和马萨诸塞州贝弗利的Endicott学院的硕士学位。他位于马萨诸塞州皮博迪市的TMC工厂和世界总部。迈克尔在2013年加入TMC之前,在各种照明,光学和LED制造商的工程,应用,营销和销售中担任角色。
该信息已从TMC振动控制提供的材料中采购,审查和改编。欧洲杯足球竞彩
有关此消息来源的更多信息,请访问TMC振动控制。
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