Ультра тактыктагы оптикалык иштетүү жана так муздаткычтардын маанилүү ролу

Ультра тактыктагы оптикалык иштетүү смартфондор, аэрокосмостук системалар, жарым өткөргүчтөр жана өнүккөн сүрөт аппараттары үчүн жогорку өндүрүмдүү компоненттерди өндүрүү үчүн негиз болуп саналат. Өндүрүш нанометрдик деңгээлдеги тактыкка карай жылган сайын, температураны көзөмөлдөө туруктуулукту жана кайталанууну камсыз кылууда маанилүү фактор болуп калат. Бул макалада ультра тактыктагы оптикалык иштетүүгө, анын рыноктук тенденцияларына, типтүү жабдууларга жана тактык муздаткычтардын иштетүү тактыгын сактоодо өсүп жаткан маанисине сереп берилет.

1. Ultra-Precision оптикалык иштетүү деген эмне?
Ультра тактыктагы оптикалык иштетүү - бул өтө тактыктагы станокторду, жогорку тактыктагы өлчөө системаларын жана курчап турган чөйрөнү катуу көзөмөлдөөнү айкалыштырган өнүккөн өндүрүш процесси. Анын максаты суб-микрометрдик форманын тактыгына жана нанометрдик же суб-нанометрдик беттин оройлугуна жетишүү болуп саналат. Бул технология оптикалык өндүрүштө, аэрокосмостук инженерияда, жарым өткөргүчтөрдү иштетүүдө жана так приборлордо кеңири колдонулат.

Өнөр жай эталондору
* Форманын тактыгы: ≤ 0,1 мкм
* Беттик тегиздик (Ra/Rq): Нанометрдик же суб-нанометрдик деңгээл

2. Рынокту карап чыгуу жана өсүү болжолу
YH Research маалыматы боюнча, ультра тактыктагы иштетүү тутумдарынын дүйнөлүк рыногу 2023-жылы 2,094 миллиард юанга жеткен жана 2029-жылга карата 2,873 миллиард юанга чейин өсүшү күтүлүүдө.
Бул рыноктун ичинде, өтө тактыктагы оптикалык иштетүүчү жабдуулар 2024-жылы 880 миллион юанга бааланган, болжол менен 2031-жылга карата 1,17 миллиард юань жана 4,2% CAGR (2025–2031).

Регионалдык тенденциялар
* Түндүк Америка: Эң чоң рынок, дүйнөлүк үлүштүн 36% түзөт
* Европа: Мурда үстөмдүк кылган, азыр акырындык менен өзгөрүүдө
* Азия-Тынч океан: күчтүү өндүрүш мүмкүнчүлүктөрү жана технологияны кабыл алуу менен тездик менен өсүп жатат

3. Ультра тактыктагы оптикалык иштетүүдө колдонулган негизги жабдуулар
Ультра тактыкта ​​иштетүү жогорку интеграцияланган процесс чынжырына таянат. Ар бир жабдуу түрү оптикалык компоненттерди калыптандырууда жана бүтүрүүдө бара-бара жогорураак тактыкка салым кошот.

(1) Ультра тактыктагы бир чекиттүү алмазды айландыруу (SPDT)
Функциясы: Ийилгич металлдарды (Al, Cu) жана инфракызыл материалдарды (Ge, ZnS, CaF₂) иштетүү үчүн табигый монокристалдуу алмаз куралын колдонот, беттин формасын жана структуралык иштетүүнү бир жолу бүтүрөт.

Негизги өзгөчөлүктөрү
* Аба подшипник шпиндель жана линиялык кыймылдаткычтар
* Ra 3–5 нм жана форманын тактыгына < 0,1 мкм жетет
* Айлана-чөйрөнүн температурасына өтө сезгич
* Шпинделдин жана машинанын геометриясын турукташтыруу үчүн муздаткычты так башкарууну талап кылат

(2) Magnetorheological Finishing (MRF) системасы
Функциясы: Асфералык, эркин формадагы жана жогорку тактыктагы оптикалык беттер үчүн локализацияланган нанометрдик деңгээлде жылтыратуу үчүн магнит талаасы башкарылган суюктукту колдонот.

Негизги өзгөчөлүктөрү
* Сызыктуу жөнгө салынуучу материалды алып салуу ылдамдыгы
* λ/20 чейин форманын тактыгына жетет
* Эч кандай чийик же жер астындагы зыян
* Туруктуу муздатууну талап кылган шпиндельде жана магниттик катушкаларда жылуулукту жаратат

(3) Интерферометриялык беттик өлчөө системалары
Функция: Чечүүлөр линзалардын, күзгүлөрдүн жана эркин формадагы оптиканын четтөө жана толкун фронтунун тактыгын түзөт.

Негизги өзгөчөлүктөрү
* Толкун фронтунун резолюциясы λ/50 чейин
* Бетти автоматтык түрдө кайра куруу жана талдоо
* Абдан кайталануучу, контактсыз өлчөөлөр
* Температурага сезгич ички компоненттер (мисалы, He-Ne лазерлери, CCD сенсорлору)

4. Эмне үчүн суу муздаткычтары абдан так оптикалык иштетүү үчүн зарыл
Ультра тактыктагы иштетүү термикалык өзгөрүүгө өтө сезгич. Шпинделдик кыймылдаткычтар, жылмалоо системалары жана оптикалык өлчөө каражаттары тарабынан пайда болгон жылуулук структуралык деформацияга же материалдын кеңейишине алып келиши мүмкүн. Температуранын 0,1°C өзгөрүшү да иштетүүнүн тактыгына таасир этиши мүмкүн.
Так муздаткычтар муздаткычтын температурасын турукташтырат, ашыкча жылуулукту жок кылат жана термикалык дрейфтин алдын алат. Температуранын туруктуулугу ±0,1°C же андан жогору болгон так муздаткычтар иштетүү, жылмалоо жана өлчөө операцияларында микрон жана нанометр деңгээлиндеги ырааттуу аткарууну колдойт.

5. Ультра тактыктагы оптикалык жабдуулар үчүн муздаткычты тандоо: алты негизги талаптар
Жогорку сапаттагы оптикалык машиналар стандарттык муздатуу бирдиктерин талап кылат. Алардын так муздаткычтары температураны ишенимдүү башкарууну, таза циркуляцияны жана интеллектуалдык система интеграциясын камсыз кылышы керек. TEYU CWUP жана RMUP сериялары төмөнкү мүмкүнчүлүктөрдү сунуш кылган ушул өркүндөтүлгөн колдонмолор үчүн иштелип чыккан:

(1) Ультра туруктуу температураны көзөмөлдөө
Температуранын туруктуулугу ±0,1°Cден ±0,08°Cге чейин өзгөрүп, шпиндельдерде, оптикада жана структуралык компоненттерде тактыкты сактоого жардам берет.

(2) Интеллектуалдык PID жөнгө салуу
PID алгоритмдери жылуулук жүктөөнүн вариацияларына тез жооп берип, ашыкча көрсөткүчтөрдү азайтып, туруктуу иштөөнү камсыздайт.

(3) Таза, коррозияга туруктуу циркуляция
RMUP-500TNP сыяктуу моделдер кирлерди азайтуу, оптикалык модулдарды коргоо жана масштабдын пайда болушунун алдын алуу үчүн 5 мкм чыпкалоону камтыйт.

(4) Күчтүү насостун иштеши
Жогорку көтөргүч насостор багыттоочу жолдор, күзгүлөр жана жогорку ылдамдыктагы шпиндельдер сыяктуу компоненттердин туруктуу агымын жана басымын камсыз кылат.

(5) Smart туташуу жана коргоо
RS-485 Modbus үчүн колдоо реалдуу убакыт мониторинг жана алыстан башкаруу мүмкүнчүлүгүн берет. Көп деңгээлдүү сигналдар жана өзүн-өзү диагностикалоо операциянын коопсуздугун жогорулатат.

(6) Экологиялык таза муздаткычтар жана сертификатталган шайкештик
Муздаткычтар EU F-Gas жана АКШнын EPA SNAP талаптарына жооп берген R-1234yf, R-513A жана R-32 сыяктуу GWP аз муздаткычтарды колдонушат.
CE, RoHS жана REACH стандарттарына тастыкталган.

Корутунду
Ультра тактыктагы оптикалык иштетүү жогорку тактыкка жана катуураак толеранттуулукка карай өнүккөн сайын, так термикалык башкаруу зарыл болуп калды. Жогорку тактыктагы муздаткычтар термикалык дрейфти басууда, системанын туруктуулугун жогорулатууда жана алдыңкы иштетүү, жылмалоо жана өлчөө жабдууларынын иштешин колдоодо маанилүү ролду ойнойт. Келечекте, интеллектуалдык муздатуу технологияларынын жана ультра так өндүрүштүн интеграциясы кийинки муундагы оптикалык өндүрүштүн талаптарын канааттандыруу үчүн бирге өнүгүп келе берет деп күтүлүүдө.