Tổng quan về Nền tảng nổi quang học: Cấu trúc, Đo lường & Cách ly rung động

1. Thành phần cấu trúc của một nền tảng quang học

Bàn quang học hiệu suất cao được thiết kế để đáp ứng nhu cầu đo lường, kiểm tra và môi trường phòng thí nghiệm siêu chính xác. Tính toàn vẹn về cấu trúc của chúng là nền tảng cho hoạt động ổn định. Các thành phần chính bao gồm:

1. Nền tảng được xây dựng hoàn toàn bằng thép
   Một bàn quang học chất lượng thường được chế tạo hoàn toàn bằng thép, bao gồm lớp vỏ trên và dưới dày 5mm kết hợp với lõi thép dạng tổ ong hàn chính xác 0,25mm. Lõi được chế tạo bằng khuôn ép có độ chính xác cao, và các miếng đệm hàn được sử dụng để duy trì khoảng cách hình học đồng đều.

2. Tính đối xứng nhiệt cho sự ổn định kích thước
   Cấu trúc nền tảng đối xứng trên cả ba trục, đảm bảo sự giãn nở và co lại đồng đều khi nhiệt độ thay đổi. Tính đối xứng này giúp duy trì độ phẳng tuyệt vời ngay cả dưới ứng suất nhiệt.

3. Không có lõi nhựa hoặc nhôm bên trong
   Lõi tổ ong trải dài hoàn toàn từ bề mặt thép phía trên xuống phía dưới mà không cần chèn thêm bất kỳ miếng nhựa hay nhôm nào. Điều này giúp tránh việc giảm độ cứng hoặc giãn nở nhiệt cao. Các tấm thép bên hông được sử dụng để bảo vệ sàn khỏi biến dạng do độ ẩm.

4. Gia công bề mặt tiên tiến
   Bề mặt bàn được hoàn thiện tinh xảo bằng hệ thống đánh bóng mờ tự động. So với các phương pháp xử lý bề mặt lỗi thời, phương pháp này mang lại bề mặt mịn màng và đồng đều hơn. Sau khi tối ưu hóa bề mặt, độ phẳng được duy trì trong khoảng 1μm trên mét vuông, lý tưởng cho việc lắp đặt dụng cụ chính xác.

2. Phương pháp đo lường và kiểm tra nền tảng quang học

Để đảm bảo chất lượng và hiệu suất, mỗi nền tảng quang học đều trải qua quá trình thử nghiệm cơ học chi tiết:

1. Kiểm tra búa Modal
   Một lực bên ngoài đã biết được tác động lên bề mặt bằng búa xung đã được hiệu chuẩn. Một cảm biến rung được gắn vào bề mặt để thu thập dữ liệu phản hồi, sau đó được phân tích bằng thiết bị chuyên dụng để tạo ra phổ đáp ứng tần số.

2. Đo độ tuân thủ uốn
   Trong quá trình R&D, nhiều điểm trên bề mặt bàn được đo để đảm bảo tính tuân thủ. Bốn góc thường có độ linh hoạt cao nhất. Để đảm bảo tính nhất quán, hầu hết dữ liệu uốn được báo cáo đều được thu thập từ các điểm góc này bằng cảm biến gắn phẳng.

3. Báo cáo thử nghiệm độc lập
   Mỗi nền tảng đều được kiểm tra riêng lẻ và đi kèm báo cáo chi tiết, bao gồm đường cong tuân thủ đã đo. Điều này cung cấp thông tin hiệu suất chính xác hơn so với các đường cong tiêu chuẩn chung dựa trên kích thước.

4. Các chỉ số hiệu suất chính
   Đường cong uốn và dữ liệu đáp ứng tần số là các tiêu chuẩn quan trọng phản ánh hành vi của nền tảng dưới tải trọng động—đặc biệt là trong điều kiện không lý tưởng—mang đến cho người dùng kỳ vọng thực tế về hiệu suất cách ly.

3. Chức năng của Hệ thống cách ly rung động quang học

Các nền tảng chính xác phải cách ly rung động từ cả nguồn bên ngoài và bên trong:

• Rung động bên ngoài có thể bao gồm chuyển động của sàn, tiếng bước chân, tiếng đóng sầm cửa hoặc tiếng va chạm vào tường. Những rung động này thường được hấp thụ bởi bộ cách ly rung động cơ học hoặc khí nén tích hợp vào chân bàn.

• Rung động bên trong được tạo ra bởi các thành phần như động cơ dụng cụ, luồng khí hoặc chất lỏng làm mát tuần hoàn. Những rung động này được giảm bớt bởi các lớp giảm chấn bên trong của chính mặt bàn.

Độ rung không được kiểm soát có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất của thiết bị, dẫn đến lỗi đo lường, mất ổn định và làm gián đoạn các thí nghiệm.

4. Hiểu về tần số tự nhiên

Tần số tự nhiên của một hệ thống là tốc độ dao động của nó khi không chịu tác động của ngoại lực. Về mặt số học, tần số này bằng tần số cộng hưởng của nó.

Hai yếu tố chính quyết định tần số tự nhiên:

• Khối lượng của thành phần chuyển động

• Độ cứng (hằng số lò xo) của cấu trúc hỗ trợ

Giảm khối lượng hoặc độ cứng sẽ làm tăng tần số, trong khi tăng khối lượng hoặc độ cứng của lò xo sẽ làm giảm tần số. Duy trì tần số tự nhiên tối ưu là rất quan trọng để ngăn ngừa các vấn đề cộng hưởng và duy trì kết quả đo chính xác.

5. Các thành phần của nền tảng cách ly nổi trên không

Các sàn nổi trên không sử dụng ổ trục khí và hệ thống điều khiển điện tử để đạt được chuyển động siêu mượt mà, không tiếp xúc. Chúng thường được phân loại thành:

• Các giai đoạn mang khí tuyến tính XYZ

• Bàn xoay có ổ trục khí

Hệ thống mang khí bao gồm:

• Tấm đệm khí phẳng (mô-đun nổi khí)

• Đường ray dẫn hướng bằng không khí (đường ray dẫn hướng bằng không khí)

• Trục quay khí nén

6. Tuyển nổi khí trong ứng dụng công nghiệp

Công nghệ tuyển nổi khí cũng được áp dụng rộng rãi trong các hệ thống xử lý nước thải. Các máy này được thiết kế để loại bỏ chất rắn lơ lửng, dầu mỡ và chất keo từ nhiều loại nước thải công nghiệp và đô thị.

Một loại phổ biến là thiết bị tuyển nổi khí xoáy, sử dụng cánh quạt tốc độ cao để tạo bọt khí mịn vào nước. Những bọt khí siêu nhỏ này bám vào các hạt, khiến chúng nổi lên và bị loại bỏ khỏi hệ thống. Cánh quạt thường quay với tốc độ 2.900 vòng/phút, và việc tạo bọt được tăng cường nhờ lực cắt liên tục qua hệ thống nhiều cánh quạt.

Các ứng dụng bao gồm:

• Nhà máy lọc dầu và hóa dầu

• Ngành công nghiệp chế biến hóa chất

• Sản xuất thực phẩm và đồ uống

• Xử lý chất thải lò mổ

• Nhuộm và in dệt

• Mạ điện và hoàn thiện kim loại

Bản tóm tắt

Nền tảng quang học nổi trên không kết hợp cấu trúc chính xác, khả năng cách ly rung động chủ động và kỹ thuật bề mặt tiên tiến để mang lại sự ổn định vô song cho mục đích nghiên cứu, kiểm tra và sử dụng trong công nghiệp cao cấp.

Chúng tôi cung cấp các giải pháp tùy chỉnh với độ chính xác đến từng micron, được hỗ trợ bởi dữ liệu thử nghiệm đầy đủ và dịch vụ OEM/ODM. Liên hệ với chúng tôi để biết thông số kỹ thuật chi tiết, bản vẽ CAD hoặc hợp tác với nhà phân phối.