अल्ट्रा-प्रेसिजन अप्टिकल मेसिनिङ र प्रेसिजन चिलरहरूको आवश्यक भूमिका

स्मार्टफोन, एयरोस्पेस प्रणाली, अर्धचालक, र उन्नत इमेजिङ उपकरणहरूको लागि उच्च-प्रदर्शन कम्पोनेन्टहरू उत्पादन गर्न अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ आधारभूत छ। उत्पादनले न्यानोमिटर-स्तरको शुद्धता तर्फ धकेल्दै जाँदा, स्थिरता र दोहोरिने क्षमता सुनिश्चित गर्न तापमान नियन्त्रण एक महत्वपूर्ण कारक बन्छ। यस लेखले अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ, यसको बजार प्रवृत्ति, विशिष्ट उपकरणहरू, र मेसिनिङ शुद्धता कायम राख्न प्रेसिजन चिलरहरूको बढ्दो महत्त्वको सिंहावलोकन प्रदान गर्दछ।

१. अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ भनेको के हो?
अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ एक उन्नत उत्पादन प्रक्रिया हो जसले अल्ट्रा-प्रिसिजन मेसिन उपकरणहरू, उच्च-सटीकता मापन प्रणालीहरू, र कडा वातावरणीय नियन्त्रणलाई संयोजन गर्दछ। यसको लक्ष्य उप-माइक्रोमिटर फारम शुद्धता र न्यानोमिटर वा उप-न्यानोमिटर सतह खस्रोपन प्राप्त गर्नु हो। यो प्रविधि अप्टिकल निर्माण, एयरोस्पेस इन्जिनियरिङ, अर्धचालक प्रशोधन, र परिशुद्धता उपकरणहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

उद्योग बेन्चमार्कहरू
* फारम शुद्धता: ≤ ०.१ μm
* सतहको खस्रोपन (Ra/Rq): न्यानोमिटर वा सब-न्यानोमिटर स्तर

२. बजार सिंहावलोकन र वृद्धि दृष्टिकोण
वाईएच रिसर्चका अनुसार, अल्ट्रा-प्रिसिजन मेसिनिङ प्रणालीको विश्वव्यापी बजार २०२३ मा २.०९४ अर्ब आरएमबी पुगेको छ र २०२९ सम्ममा २.८७३ अर्ब आरएमबी पुग्ने अपेक्षा गरिएको छ।
यस बजार भित्र, २०२४ मा अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ उपकरणको मूल्य ८८० मिलियन आरएमबी थियो, जुन २०३१ सम्ममा १.१७ अर्ब आरएमबी पुग्ने र ४.२% सीएजीआर (२०२५–२०३१) हुने अनुमान गरिएको छ।

क्षेत्रीय प्रवृत्तिहरू
* उत्तर अमेरिका: सबैभन्दा ठूलो बजार, विश्वव्यापी हिस्साको ३६% ओगटेको छ
* युरोप: पहिले प्रभुत्व जमाउने, अब बिस्तारै परिवर्तन हुँदै
* एशिया-प्रशान्त: बलियो उत्पादन क्षमता र प्रविधि अपनाउने कारणले तीव्र गतिमा बढ्दै

३. अल्ट्रा-प्रेसिजन अप्टिकल मेसिनिङमा प्रयोग हुने मुख्य उपकरण
अल्ट्रा-प्रेसिजन मेसिनिङ उच्च एकीकृत प्रक्रिया श्रृंखलामा निर्भर गर्दछ। प्रत्येक उपकरण प्रकारले अप्टिकल कम्पोनेन्टहरूलाई आकार दिन र परिष्करण गर्न क्रमिक रूपमा उच्च शुद्धतामा योगदान पुर्‍याउँछ।

(१) अल्ट्रा-प्रिसिजन सिंगल-पोइन्ट डायमंड टर्निङ (SPDT)
कार्य: डक्टाइल धातुहरू (Al, Cu) र इन्फ्रारेड सामग्रीहरू (Ge, ZnS, CaF₂) मेसिन गर्न प्राकृतिक एकल-क्रिस्टल हीरा उपकरण प्रयोग गर्दछ, एकै पासमा सतह आकार र संरचनात्मक मेसिनिंग पूरा गर्दछ।

प्रमुख विशेषताहरू
* एयर-बेयरिङ स्पिन्डल र रेखीय मोटर ड्राइभहरू
* Ra ३–५ nm र फारम शुद्धता < ०.१ μm प्राप्त गर्दछ
* वातावरणीय तापक्रमप्रति अत्यधिक संवेदनशील
* स्पिन्डल र मेसिन ज्यामिति स्थिर गर्न सटीक चिलर नियन्त्रण आवश्यक पर्दछ।

(२) म्याग्नेटोरोलॉजिकल फिनिशिङ (MRF) प्रणाली
कार्य: एस्फेरिक, फ्रीफॉर्म, र उच्च-परिशुद्धता अप्टिकल सतहहरूको लागि स्थानीयकृत न्यानोमिटर-स्तर पालिसिङ गर्न चुम्बकीय-क्षेत्र-नियन्त्रित तरल पदार्थ प्रयोग गर्दछ।

प्रमुख विशेषताहरू
* रैखिक रूपमा समायोज्य सामग्री हटाउने दर
* λ/२० सम्मको फारम शुद्धता प्राप्त गर्दछ
* कुनै खरोंच वा सतहमा क्षति छैन
* स्पिन्डल र चुम्बकीय कुण्डलीहरूमा ताप उत्पन्न गर्दछ, जसलाई स्थिर शीतलन आवश्यक पर्दछ।

(३) इन्टरफेरोमेट्रिक सतह मापन प्रणालीहरू
कार्य: लेन्स, ऐना, र फ्रीफर्म अप्टिक्सको फारम विचलन र वेभफ्रन्ट शुद्धता मापन गर्दछ।

प्रमुख विशेषताहरू
* वेभफ्रन्ट रिजोल्युसन λ/५० सम्म
* स्वचालित सतह पुनर्निर्माण र विश्लेषण
* अत्यधिक दोहोरिने, सम्पर्करहित मापन
* तापक्रम-संवेदनशील आन्तरिक घटकहरू (जस्तै, He-Ne लेजरहरू, CCD सेन्सरहरू)

४. अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङको लागि पानी चिलरहरू किन आवश्यक छन्?
अल्ट्रा-प्रिसिजन मेसिनिङ थर्मल भिन्नताप्रति अत्यन्तै संवेदनशील हुन्छ। स्पिन्डल मोटरहरू, पालिसिङ प्रणालीहरू, र अप्टिकल मापन उपकरणहरूद्वारा उत्पन्न हुने तापले संरचनात्मक विकृति वा सामग्री विस्तार निम्त्याउन सक्छ। ०.१°C तापक्रमको उतारचढावले पनि मेसिनिङ शुद्धतालाई असर गर्न सक्छ।
प्रेसिजन चिलरहरूले शीतलकको तापक्रम स्थिर बनाउँछन्, अतिरिक्त ताप हटाउँछन्, र थर्मल ड्रिफ्टलाई रोक्छन्। ±०.१°C वा सोभन्दा राम्रो तापक्रम स्थिरताको साथ, प्रेसिजन चिलरहरूले मेसिनिङ, पालिसिङ र मापन कार्यहरूमा लगातार उप-माइक्रोन र न्यानोमिटर-स्तरको प्रदर्शनलाई समर्थन गर्छन्।

५. अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल उपकरणको लागि चिलर चयन गर्ने: छ प्रमुख आवश्यकताहरू
उच्च-अन्त अप्टिकल मेसिनहरूलाई मानक शीतलन एकाइहरू भन्दा बढी चाहिन्छ। तिनीहरूको परिशुद्धता चिलरहरूले भरपर्दो तापक्रम नियन्त्रण, सफा परिसंचरण, र बुद्धिमान प्रणाली एकीकरण प्रदान गर्नुपर्छ। TEYU CWUP र RMUP श्रृंखला यी उन्नत अनुप्रयोगहरूको लागि डिजाइन गरिएको हो, जसले निम्न क्षमताहरू प्रदान गर्दछ:

(१) अति-स्थिर तापक्रम नियन्त्रण
तापमान स्थिरता ±०.१°C देखि ±०.०८°C सम्म हुन्छ, जसले स्पिन्डल, अप्टिक्स र संरचनात्मक घटकहरूमा शुद्धता कायम राख्न मद्दत गर्दछ।

(२) बुद्धिमान PID नियमन
PID एल्गोरिदमहरूले ताप भार भिन्नताहरूमा द्रुत प्रतिक्रिया दिन्छन्, ओभरशूटलाई कम गर्छन् र स्थिर सञ्चालन कायम राख्छन्।

(३) सफा, जंग प्रतिरोधी परिसंचरण
RMUP-500TNP जस्ता मोडेलहरूले अशुद्धता कम गर्न, अप्टिकल मोड्युलहरूलाई सुरक्षित गर्न र स्केल निर्माण रोक्न ५ μm निस्पंदन समावेश गर्दछ।

(४) बलियो पम्पिङ प्रदर्शन
उच्च-लिफ्ट पम्पहरूले गाइडवे, ऐना र उच्च-गतिको स्पिन्डल जस्ता घटकहरूको लागि स्थिर प्रवाह र दबाब सुनिश्चित गर्दछ।

(५) स्मार्ट कनेक्टिभिटी र सुरक्षा
RS-485 Modbus को लागि समर्थनले वास्तविक-समय निगरानी र रिमोट कन्ट्रोल सक्षम बनाउँछ। बहु-स्तरीय अलार्म र स्व-निदानले परिचालन सुरक्षा बढाउँछ।

(६) पर्यावरणमैत्री रेफ्रिजरेटर र प्रमाणित अनुपालन
चिलरहरूले कम-GWP रेफ्रिजरेन्टहरू प्रयोग गर्छन्, जसमा R-1234yf, R-513A, र R-32 समावेश छन्, जसले EU F-Gas र US EPA SNAP आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।
CE, RoHS, र REACH मापदण्डहरू अनुसार प्रमाणित।

निष्कर्ष
अल्ट्रा-प्रिसिजन अप्टिकल मेसिनिङ उच्च शुद्धता र कडा सहनशीलता तर्फ अगाडि बढ्दै जाँदा, सटीक थर्मल नियन्त्रण अपरिहार्य भएको छ। उच्च-प्रिसिजन चिलरहरूले थर्मल ड्रिफ्टलाई दबाउन, प्रणाली स्थिरता सुधार गर्न, र उन्नत मेसिनिङ, पालिसिङ र मापन उपकरणहरूको प्रदर्शनलाई समर्थन गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। अगाडि हेर्दा, अर्को पुस्ताको अप्टिकल उत्पादनको मागहरू पूरा गर्न बुद्धिमान शीतलन प्रविधिहरू र अल्ट्रा-प्रिसिजन निर्माणको एकीकरण सँगै विकसित हुँदै जाने अपेक्षा गरिएको छ।