Бернулли керамикалык уч эффектору — жука жана морт пластиналар үчүн контактсыз пластина менен иштөө
St.Cera компаниясынын Бернулли керамикалык уч эффектору пластиналарды физикалык байланышсыз иштетүү үчүн аэродинамикалык көтөрүүнү колдонот. Жогорку тазалыктагы 99,8% глиноземден (Al₂O₃) же кремний карбидинен (SiC) жасалган ал так иштетилген соплолорго ээ, алар уч эффектор менен пластинанын ортосунда жука аба пленкасын түзүү үчүн басымдуу газды чыгарат. Бул байланышсыз принцип арткы бетинин булганышын, четинин сынып кетишин жана беттин бузулушун жок кылат, бул аны жука (≤100 мкм), морт же кыйшык пластиналар үчүн идеалдуу кылат. Керамикалык субстрат жогорку ийилүүчү бекемдикти (Al₂O₃ үчүн 361 МПа; SiC үчүн 550–600 МПа чейин), аз массалык жана эң сонун өлчөмдүү туруктуулукту камсыз кылат, бул жогорку ылдамдыктагы пластиналарды которуу роботторунда кайталануучу жайгаштырууну камсыз кылат.
Материалдар боюнча эскертүү:Глинозем (Al₂O₃) - катуулугунун, электрдик изоляциясынын, химиялык туруктуулугунун жана үнөмдүүлүгүнүн эң сонун айкалышынан улам жарым өткөргүч пластиналарды иштетүүдө керамикалык эффекторлор үчүн эң кеңири колдонулган материал. Кремний карбиди (SiC) эң татаал колдонмолор үчүн жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгүн, жогорку катуулукту жана андан да жакшы эскирүүгө туруктуулукту сунуштайт. Иттрий менен турукташтырылган цирконий (ZrO₂) бөлмө температурасында жогорку сынууга туруктуулукту сунуштаса да, ал жогорку тыгыздыгы жана ар кандай жылуулук кеңейүү мүнөздөмөлөрүнөн улам бул колдонмодо сейрек колдонулат; ал өзгөчө сынууга туруктуулук талап кылынган белгилүү бир сценарийлер үчүн каралышы мүмкүн. Материалдарды тандоо боюнча көрсөтмө алуу үчүн биздин техникалык топко кайрылыңыз.
Техникалык мүнөздөмөлөрү(99,8% Al негизинде)₂O₃):
Мүлк | Мааниси (Al)₂O₃) | |
| Материал | 99,8% глинозем | |
| Тыгыздык | 3,93 г/см³ | |
| Ийилүүнүн күчү | 361 МПа | |
| Сыныкка туруктуулук | 3–4 МПа·м¹/² | |
| Виккерстин катуулугу | 16 ГПа | |
| Янгдын модулу | 380 ГПа | |
| Жылуулук менен кеңейүү (25–1000°C) | 7.2×10⁻⁶/℃ | |
| Максималдуу иштөө температурасы | 800°C (аба) | |
| Беттин оройлугу (пластинага караган) | Ra ≤0.4 мкм |
Иштөө принциби:
Кысылган аба же азот (0,2–0,6 МПа) ички каналдар аркылуу берилет жана так соплолор аркылуу чыгат. Ылдамдатылган аба агымы акыркы эффектордун үстүндө төмөнкү басым зонасын түзөт (Бернулли эффектиси), пластинаны 50–200 мкм аралыкта кармап турган көтөрүү күчүн пайда кылат. Вакуумдук тешиктер же төшөмөлөр пластинанын арткы бетине тийбейт.
Колдонмолор:
- · Арткы бетин майдалагандан кийин жука пластинаны (≤50 мкм) иштетүү
- · Кесилген пластинаны ташуу (мисалы, жүрөк-кан тамыр ооруларынан же күйгүзүүдөн кийин)
- · Күн батареясы жана LED сапфир субстратынын өткөрүлүп берилиши
- · Нөлдүк бөлүкчөлөрдүн пайда болушун талап кылган таза бөлмөнү автоматташтыруу
- · Дисплей өндүрүшүндө айнек панелдерди иштетүү
Өндүрүш процесси:
Жогорку тазалыктагы порошоктон жасалган керамикалык субстрат → газ каналдарын жана форсунка тешиктерин 5-огу менен CNC иштетүү (диаметри 0,3–1,0 мм, чыдамдуулук ±0,01 мм) → Ra ≤0,4 мкм бетин жылмалоо → ультраүн тазалоо → гелийдин агып кетүүсүн текшерүү (газ каналдары). Каптоо талап кылынбайт — жылаңач керамикалык бет химиялык жактан инерттүү жана булганбайт.
Сапатты көзөмөлдөө:
- · Шланганын абалын, ийнинин узундугун жана тегиздигин 100% өлчөмдүү текшерүү (CMM)
- · Аба агымынын бирдейлигин текшерүү: бардык соплолордогу басымдын төмөндөшү ≤5%
- · Агып кетүүсүн текшерүү: газ каналдары 0,6 МПа басым менен жабылган, басым 30 секунддан ашык төмөндөгөн эмес
- · Микрожарыктарды же бүдүрлөрдү аныктоо үчүн 20x микроскоп астында визуалдык текшерүү
AКадимки контакттык эффекторлорго караганда артыкчылыктары:
- · Вафлинин арткы бетинин булганышы жок — механикалык байланыш жок
- · Жука пластиналардын четтери сынып же сынбайт
- · Туруктуу аралыгы бар ийри пластиналарды (1 ммге чейинки жаа) кармайт
- · Вакуумдук генераторду жана тешиктүү патронду тейлөөнү жокко чыгарат
- · Керамикалык конструкция эскирүүгө жана химиялык чабуулга туруктуу
Ыңгайлаштыруу:
- · 200 мм, 300 мм же жекече жасалган пластина өлчөмдөрү үчүн жеткиликтүү
- · Газ форсункаларынын үлгүлөрү: түз, бурчтуу же куюн түрлөрү
- · Материалдар: глинозем (стандарттык) же кремний карбиди (жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана эскирүүгө туруктуулугу үчүн)
- · OEM чиймесине ылайык рычагдын узундугу, монтаждоочу фланец жана газ портунун жайгашкан жери
Чектөөлөр:
Бернулли принцибин ишке ашыруу (форсункалардын дизайны, аба аралыгы) берилген материалдык касиеттер таблицаларынын чегинен тышкары. Жогорудагы механикалык жана жылуулук касиеттери 99,8% Al₂O₃ үчүн берилген маалымат баракчаларына так ылайык келет. Бул материалдык касиеттерге негизделген басым астындагы керамикалык газ агымынын иштешинин начарлашы күтүлбөйт. Газ агымына сезгич пластиналар үчүн (мисалы, морт структуралары бар MEMS), газ басымы жана форсункалардын дизайны ошого жараша туураланышы керек.







