Bernoulli Keramika Uc Effektoru — Nazik və Kövrək Vaflilər üçün Təmassız Vafli İşləməsi
St.Cera-nın Bernoulli keramika son effektoru, fiziki təmas olmadan lövhələri idarə etmək üçün aerodinamik qaldırıcıdan istifadə edir. Yüksək təmizlikli 99,8% alüminium oksidindən (Al₂O₃) və ya silikon karbiddən (SiC) istehsal olunan bu cihaz, son effektorla lövhə arasında nazik hava təbəqəsi yaratmaq üçün təzyiqli qaz buraxan dəqiq işlənmiş burunlara malikdir. Bu təmassız prinsip arxa çirklənməni, kənarların qırılmasını və səth zədələnməsini aradan qaldırır və bu da onu nazik (≤100 μm), kövrək və ya əyri lövhələr üçün ideal edir. Keramika substratı yüksək əyilmə möhkəmliyi (Al₂O₃ üçün 361 MPa; SiC üçün 550–600 MPa-ya qədər), aşağı kütlə və əla ölçülü sabitlik təmin edir və yüksək sürətli lövhə ötürmə robotlarında təkrarlana bilən yerləşdirməni təmin edir.
Materiallar haqqında qeyd:Alüminium oksidi (Al₂O₃), sərtlik, elektrik izolyasiyası, kimyəvi stabillik və səmərəliliyin əla kombinasiyasına görə yarımkeçirici lövhələrin işlənməsində keramika son effektorları üçün ən çox istifadə edilən materialdır. Silisium karbid (SiC) ən tələbkar tətbiqlər üçün daha yüksək istilik keçiriciliyi, daha yüksək sərtlik və daha yaxşı aşınma müqaviməti təklif edir. İtriya ilə stabilləşdirilmiş sirkon (ZrO₂) otaq temperaturunda yüksək sınıq davamlılığı təklif etsə də, daha yüksək sıxlığı və fərqli istilik genişlənmə xüsusiyyətlərinə görə bu tətbiqdə daha az istifadə olunur; müstəsna sınıq davamlılığının tələb olunduğu xüsusi ssenarilər üçün nəzərdən keçirilə bilər. Material seçimi təlimatı üçün texniki qrupumuzla məsləhətləşin.
Xüsusiyyətlər(99.8% Al əsasında)₂O₃):
Əmlak | Dəyər (Al₂O₃) | |
| Material | 99.8% Alüminium oksidi | |
| Sıxlıq | 3.93 q/sm³ | |
| Bükülmə Gücü | 361 MPa | |
| Sınıq Davamlılığı | 3–4 MPa·m¹/² | |
| Vickers Sərtliyi | 16 GPa | |
| Gəncin Modulu | 380 GPa | |
| İstilik Genişlənməsi (25–1000°C) | 7.2×10⁻⁶/℃ | |
| Maksimum işləmə temperaturu | 800°C (hava) | |
| Səthin pürüzlülüyü (plitəli) | Ra ≤0.4 μm |
Əməliyyat prinsipi:
Sıxılmış hava və ya azot (0,2–0,6 MPa) daxili kanallar vasitəsilə verilir və dəqiq nozzlelər vasitəsilə xaric olur. Sürətləndirilmiş hava axını son effektorun üstündə aşağı təzyiq zonası yaradır (Bernoulli effekti) və lövhəni 50–200 μm boşluqda dəstəkləyən qaldırıcı qüvvə yaradır. Plitə arxa tərəfi ilə heç bir vakuum dəliyi və ya yastıqları təmasda olmur.
Tətbiqlər:
- · Arxa tərəfdən üyüdüldükdən sonra nazik lövhənin (≤50 μm) işlənməsi
- · Əyri lövhə daşınması (məsələn, CVD və ya tavlamadan sonra)
- · Günəş batareyası və LED sapfir substratının ötürülməsi
- · Sıfır hissəcik generasiyası tələb edən təmiz otaq avtomatlaşdırması
- · Vitrin istehsalında şüşə panellərin işlənməsi
İstehsal prosesi:
Yüksək təmizlikli tozdan sinterlənmiş keramika substratı → Qaz kanallarının və burun dəliklərinin 5 oxlu CNC emalı (diametri 0,3–1,0 mm, tolerantlıq ±0,01 mm) → Ra ≤0,4 μm səth sürtünməsi → ultrasəs təmizləmə → helium sızması sınağı (qaz kanalları). Örtük tələb olunmur — çılpaq keramika səthi kimyəvi cəhətdən inertdir və çirkləndirmir.
Keyfiyyətə Nəzarət:
- · Burun mövqelərinin, qol uzunluğunun və düzlüyünün 100% ölçülü yoxlaması (CMM)
- · Hava axınının vahidliyi testi: bütün nozzlelərdə təzyiq düşməsi ≤5%
- · Sızma testi: qaz kanalları 0,6 MPa-da möhürlənmişdir, 30 saniyədən çox təzyiq düşməsi yoxdur
- · Mikro çatlar və ya sıyrıqlar üçün 20x mikroskop altında vizual yoxlama
AƏnənəvi Kontakt Son Effektorlarına nisbətən üstünlükləri:
- · Sıfır lövhənin arxa tərəfində çirklənmə — mexaniki təmas yoxdur
- · Nazik lövhələrin kənarlarında çatlar və ya qırılma yoxdur
- · Sabit boşluqlu əyri lövhələri (1 mm-ə qədər yay) idarə edir
- · Vakuum generatorunun və məsaməli patronun təmirini aradan qaldırır
- · Keramika konstruksiyası aşınmaya və kimyəvi hücuma davamlıdır
Fərdiləşdirmə:
- · 200 mm, 300 mm və ya xüsusi lövhə ölçüləri üçün mövcuddur
- · Qaz burunlarının naxışları: düz, bucaqlı və ya burulğanlı növləri
- · Materiallar: alüminium oksidi (standart) və ya silikon karbid (ən yüksək istilik keçiriciliyi və aşınma müqaviməti üçün)
- · OEM rəsminə əsasən qol uzunluğu, montaj flanşı və qaz portunun yeri
Məhdudiyyətlər:
Bernulli prinsipinin tətbiqi (burun dizaynı, hava boşluğu) təqdim olunan material xüsusiyyətləri cədvəllərinin əhatə dairəsindən kənara çıxır. Yuxarıdakı mexaniki və istilik xüsusiyyətləri 99,8% Al₂O₃ üçün təqdim olunan məlumat vərəqlərinə ciddi şəkildə uyğundur. Bu material xüsusiyyətlərinə əsasən təzyiq altında olan keramika qaz axınının heç bir performansının pisləşməsi gözlənilmir. Qaz axınına həssas olan lövhələr üçün (məsələn, kövrək strukturlu MEMS) qaz təzyiqi və burun dizaynı müvafiq olaraq tənzimlənməlidir.







