Nei settori della produzione di precisione e della ricerca scientifica, la planarità delle piattaforme di precisione in granito è un indicatore chiave per garantire l'accuratezza delle apparecchiature. Di seguito troverete un'introduzione dettagliata a diversi metodi di rilevamento tradizionali e alle relative procedure operative.
I. Metodo di rilevamento dell'interferometro laser
L'interferometro laser è lo strumento preferito per il rilevamento della planarità ad alta precisione. Prendiamo ad esempio l'interferometro laser ZYGO GPI XP, la cui risoluzione può raggiungere 0,1 nm. Durante il rilevamento, si allinea innanzitutto la sorgente luminosa dell'interferometro con la piattaforma e si divide la superficie della piattaforma in aree di griglia di 50 mm × 50 mm. Successivamente, i dati delle frange di interferenza sono stati raccolti punto per punto e i dati sono stati adattati e analizzati utilizzando il polinomio di Zernike per ottenere l'errore di planarità. Questo metodo è applicabile a piattaforme ad alta precisione e può rilevare errori di planarità ≤0,5 μm/m². È comunemente utilizzato nel rilevamento di macchine fotolitografiche e piattaforme di macchine di misura a tre coordinate di fascia alta.
Ii. Metodo dell'array di livello elettronico
Il rilevamento elettronico a matrice di livelli è semplice da utilizzare e altamente efficiente. La livella elettronica TESA A2 (con una risoluzione di 0,01 μm/m) è stata selezionata e disposta in una matrice 9x9 lungo l'asse X/Y della piattaforma. Raccogliendo in modo sincrono i dati di inclinazione di ciascun livello e utilizzando il metodo dei minimi quadrati per il calcolo, è possibile ottenere con precisione il valore di planarità. Questo metodo può identificare efficacemente le condizioni locali di concavità e convessità della piattaforma. Ad esempio, è possibile rilevare anche una fluttuazione di 0,2 μm entro un intervallo di 50 mm, ideale per il rilevamento rapido nella produzione di massa.
III. Metodo ottico del cristallo piatto
Il metodo del cristallo ottico piatto è adatto per il rilevamento di piattaforme di piccola area. Fissare saldamente il cristallo ottico piatto alla superficie da testare sulla piattaforma e osservare le frange di interferenza che si formano tra di esse sotto l'illuminazione di una sorgente luminosa monocromatica (come una lampada al sodio). Se le strisce sono parallele e dritte, ciò indica una buona planarità. Se compaiono strisce curve, calcolare l'errore di planarità in base al grado di curvatura della striscia. Ogni striscia curva rappresenta una differenza di altezza di 0,316 μm e i dati di planarità possono essere ottenuti tramite una semplice conversione.
Quattro. Metodo di ispezione della macchina di misura a tre coordinate
La macchina di misura a tre coordinate consente di ottenere misurazioni ad alta precisione nello spazio tridimensionale. Posizionare la piattaforma in granito sul tavolo di lavoro della macchina di misura e utilizzare la sonda per raccogliere uniformemente i dati da più punti di misura sulla superficie della piattaforma. Il sistema della macchina di misura elabora e analizza questi dati per generare un rapporto di planarità della piattaforma. Questo metodo non solo rileva la planarità, ma consente anche di ottenere simultaneamente altri parametri geometrici della piattaforma, ed è adatto per il rilevamento completo di grandi piattaforme in granito.
La padronanza di questi metodi di rilevamento può aiutare a valutare con precisione la planarità della piattaforma di precisione in granito e fornire una garanzia affidabile per il funzionamento stabile delle apparecchiature di precisione.
Data di pubblicazione: 29 maggio 2025