ග්‍රැනයිට් මත වායු ෙබයාරිං: අධි-නිරවද්‍ය රේඛීය අදියරවල ඝර්ෂණ රහිත චලිතයේ භෞතික විද්‍යාව

යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ භාෂාවෙන්, "ඝර්ෂණ රහිත" යන්න න්‍යායික පරමාදර්ශයකි - පෙළපොත් ගැටළු ප්‍රකාශවල දක්නට ලැබෙන නමුත් භෞතික ලෝකයේ කිසි විටෙකත් සම්පූර්ණයෙන් සාක්ෂාත් කරගත නොහැකි දෙයක්. එහෙත් ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රවල සිලිකන් වේෆර් චලනය කරන නිරවද්‍ය ස්ථානගත කිරීමේ අදියරවලදී, සෘජු-ලිවීමේ ලේසර් පද්ධති, අධිවේගී PCB විදුම් උපකරණ සහ නැනෝමීටර පරිමාණ පරීක්ෂණ වේදිකා, චලන මූලද්‍රව්‍ය මෙම පරමාදර්ශයට සැලකිය යුතු ලෙස සමීප වේ. ඒවා එසේ කරන්නේ වායු බෙයාරින් ලෙස හැඳින්වෙන තාක්‍ෂණයක් හරහා වන අතර, එම තුනී වායු පටලය ගමන් කරන මතුපිට සෑම විටම පාහේ නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් වේ.

වායු බෙයාරින් තාක්ෂණය - එහි භෞතික විද්‍යාව, එහි අවශ්‍යතා සහ සීමාවන් - අවබෝධ කර ගැනීම, වායු බෙයාරින් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට සඳහා ග්‍රැනයිට් තෝරා ගැනීමේ ද්‍රව්‍යය වන්නේ මන්දැයි තේරුම් ගැනීමෙන් වෙන් කළ නොහැකි ය. මෙම තාක්ෂණයන් දෙක සහජීවනයෙන් යුක්ත වේ: වායු බෙයාරින් ග්‍රැනයිට් වල නිරවද්‍ය මතුපිට ගුණාංග සූරාකෑමට ඉඩ සලසන අතර, ග්‍රැනයිට් වායු බෙයාරින් ස්ථායිතාව සහ ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් ඒවා මුලින්ම භාවිතා කිරීම වටී.

වායු දරණ ක්‍රියාකාරිත්වයේ භෞතික විද්‍යාව

සාම්ප්‍රදායික රෝලිං-මූලද්‍රව්‍ය බෙයාරිං - බෝල බෙයාරිං හෝ රෝලර් බෙයාරිං - හර්ට්සියානු ස්පර්ශය හරහා චලනය වන බරකට සහාය වේ: බෝල හෝ රෝලර් ධාවන පථවලට එරෙහිව තද කරයි, බර යටතේ තරමක් විරූපණය වී කුඩා නමුත් ශුන්‍ය නොවන ස්පර්ශක ප්‍රදේශයක් හරහා බලය සම්ප්‍රේෂණය කරයි. මෙම ස්පර්ශය ඝර්ෂණය ජනනය කරයි, ගෙවී යාම හඳුන්වා දෙයි, සහ බෙයාරිං සිට ආධාරක ව්‍යුහය දක්වා කම්පනය සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි යාන්ත්‍රික මාර්ගයක් නිර්මාණය කරයි.

වායු බෙයාරින් එකක් මෙම ඝන ස්පර්ශය පීඩන වායුවේ තුනී පටලයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කරයි - සාමාන්‍යයෙන් පිරිසිදු, වියළි සම්පීඩිත වාතය, නමුත් නයිට්‍රජන් වාතයේ තෙතමනය ගැටළු සහගත වන යෙදුම්වල භාවිතා වේ. චලනය වන මූලද්‍රව්‍යය ("ස්ලයිඩරය" හෝ "කරත්තය") මාර්ගෝපදේශක මතුපිටින් සාමාන්‍යයෙන් මයික්‍රෝමීටර 5–15 ක් පළල පරතරයකින් වෙන් කරනු ලැබේ. පීඩන වාතය ස්ලයිඩර් මුහුණතේ කුඩා සිදුරු හෝ සිදුරු සහිත මතුපිට හරහා සපයනු ලැබේ, මෙම පරතරයට ගලා යන අතර පසුව දරණ ප්‍රදේශයේ දාරවලින් පිටවෙයි.

සැපයුම් විවරයන් අසල ඉහළ, පිටවීම අසල පහළ පරතරයේ පීඩන ව්‍යාප්තිය - කරත්තයේ බරට (තිරස් වින්‍යාසයන්හිදී) හෝ යොදන ලද බරට සහාය වන ශුද්ධ එසවුම් බලයක් ජනනය කරයි. පරතරය අඩු වන විට (උදාහරණයක් ලෙස, කරත්තය බර යටතේ තරමක් ඇල වුවහොත්), ප්‍රවාහන ප්‍රතිරෝධය වැඩි වේ, පීඩනය ඉහළ යයි, සහ ප්‍රතිස්ථාපන බලය වැඩි වේ - ස්වයං-ස්ථායීකරණ පද්ධතියක් නිර්මාණය කරයි. ප්‍රතිවිරුද්ධව, පරතරය වැඩි වුවහොත්, පීඩනය පහත වැටෙන අතර බෙයාරින් අඩු දෘඩතාවයකට පත්වේ.

මෙම ස්පර්ශ-නිදහස් බර ආධාරකයේ ප්‍රධාන ප්‍රතිවිපාකය වන්නේ ස්ථිතික සහ ලිස්සන ඝර්ෂණය සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ ඉවත් කිරීමයි. හොඳින් සැලසුම් කරන ලද වායු දරණ අදියරක ස්ථිතික ඝර්ෂණය ඵලදායී ලෙස මැනිය නොහැකි - බොහෝ බල මිනුම් පද්ධතිවල විභේදනය තුළ අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම ශුන්‍ය වේ. මෙම ගුණාංගය "ස්ථාවරත්වය" නොමැතිකම ලෙස විස්තර කෙරේ - චලනය ආරම්භ කිරීම සඳහා ස්ථිතික ඝර්ෂණය (චාලක ඝර්ෂණයට වඩා වැඩි) ජය ගත යුතු කූරු-ස්ලිප් සංසිද්ධිය, පසුව ස්ථානගත කිරීම බාධා කරන ජර්ක් ඇති කරයි.

නිරවද්‍ය ස්ථානගත කිරීම සඳහා ස්ටික්ෂන්-නිදහස් චලිතය වැදගත් වන්නේ ඇයි?

රෝලිං මූලද්‍රව්‍ය ෙබයාරිං සහිත සාම්ප්‍රදායික බෝල-ඉස්කුරුප්පු හෝ ඊයම්-ඉස්කුරුප්පු-ධාවනය කරන ස්ථානගත කිරීමේ අදියරකදී, ස්ටික්ෂන් යනු ස්ථානගත කිරීමේ පුනරාවර්තන හැකියාව පිළිබඳ මූලික සීමාවකි. ස්ථාන පාලන පද්ධතියක් කුඩා චලනයක් අණ කරන විට, කරත්තය කිසිසේත් චලනය වීමට පෙර ධාවක යාන්ත්‍රණය මුලින්ම ස්ථිතික ඝර්ෂණය ජය ගත යුතුය. මෙයින් අදහස් කරන්නේ අණ කරන ලද ස්ථානය සහ සැබෑ ස්ථානය කුඩා පියවර ප්‍රමාණයන්හි සමාන නොවන බවයි - අදියර "ඇලෙන" සහ පසුව "ලිස්සා යයි", පදිංචි වීමට පෙර අණ කරන ලද ස්ථානය ඉක්මවා යයි.

මෙම බලපෑම පියවර ප්‍රමාණය සහ ස්ථානගත කිරීමේ කලාප පළල මත ප්‍රායෝගික පහළ සීමාවක් පනවයි. සර්වෝ පද්ධතිවල, ස්ටිෂන් සීමිත චක්‍රීකරණයට හේතු වේ - ස්ථාන පාලන ලූපය විධාන ස්ථානය වටා අඛණ්ඩව දඩයම් කරන තත්වයක් වන අතර, ඕනෑම නිවැරදි කිරීමේ චලිතයකට ස්ටිෂන් ජය ගැනීම අවශ්‍ය වන බැවින් ස්ථාවර අගයකට පදිංචි වීමට නොහැකි වන අතර එමඟින් අදියර ඉලක්කය පසුකර යවයි.

වායු ෙබයාරිං මගින් ස්ටික්ෂන් සම්පූර්ණයෙන්ම ඉවත් කරයි. කරත්තය අඛණ්ඩ වායු පටලයක් මත පාවෙන අතර, චලිත දිශාවට යොදන ඕනෑම අත්තනෝමතික කුඩා බලයක් සමානුපාතික චලිතයක් ඇති කරයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ:

• නැනෝමීටර මට්ටමේ ස්ථානගත කිරීම සුදුසු ධාවක යාන්ත්‍රණ (රේඛීය මෝටර, පීසෝ ඉලෙක්ට්‍රික් ක්‍රියාකාරක හෝ හඬ-දඟර ක්‍රියාකාරක) භාවිතයෙන් සාක්ෂාත් කරගත හැකිය, පියවර ප්‍රමාණයේ පහළ සීමාවක් නොමැතිව.
• සෑම චලනයකදීම පාලන ලූපය ස්ථායිතාවයට එරෙහිව සටන් නොකරන බැවින්, නිරවුල් කිරීමේ කාලය නාටකාකාර ලෙස අඩු වේ.
• පුනරාවර්තන හැකියාව ප්‍රධාන වශයෙන් ඝර්ෂණ විචල්‍යතාවයට වඩා කේතක විභේදනය සහ තාප බලපෑම් මගින් සීමා වේ.

අර්ධ සන්නායක ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි සඳහා, වේෆර් අදියර තත්පරයට පියවර සිය ගණනක ප්‍රතිදානවලදී උප-නැනෝමීටර පුනරාවර්තන හැකියාව සමඟ එක් එක් ඩයි ස්ථානයට පියවර තැබිය යුතු විට, මෙම ගුණාංග අත්‍යවශ්‍ය වේ. අවශ්‍ය පරිමාණයෙන් සැසඳිය හැකි කාර්ය සාධනයක් දැනට වෙනත් කිසිදු බෙයාරිං තාක්ෂණයක් සපයන්නේ නැත.

ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට: වාතය දරණ කාර්ය සාධනය සක්‍රීය කිරීම

වායු බෙයාරින් එකක් එය ගමන් කරන මතුපිට තරම්ම හොඳයි. 5–15 μm වායු පටල පරතරය මාර්ගෝපදේශක මතුපිට රළුබව පිළිබඳ ඉවසීමක් නොවේ - එය සියලු විචලන ප්‍රභවයන් ඇතුළුව සම්පූර්ණ මෙහෙයුම් නිෂ්කාශනයයි. වායු බෙයාරින් නිවැරදිව ක්‍රියා කිරීම සඳහා මාර්ගෝපදේශක මතුපිට මෙම පරතරයට වඩා විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලින් සුමට හා පැතලි විය යුතුය.

මතුපිට නිමාව (රළු බව) අවශ්‍යතා

මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨයේ රළු බව වායු පරතරයෙන් කුඩා කොටසක් විය යුතුය. Aමාර්ගෝපදේශක මතුපිට0.4 μm (සාධාරණ ලෙස හොඳ යන්ත්‍රගත මතුපිටක්) Ra රළුබවක් සහිතව, වායු පරතරයේ සැලකිය යුතු කොටසකට සැසඳිය හැකි දේශීය උස වෙනස්කම් ඉදිරිපත් කරනු ඇත, එමඟින් කැළඹිලි සහිත පීඩන උච්චාවචනයන් නිර්මාණය වන අතර එය කරත්තයේ ස්ථානගත කිරීමේ ශබ්දය බවට සෘජුවම පරිවර්තනය වේ.

වායු දරණ යෙදුම් සඳහා නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට 0.02–0.1 μm (20–100 nm) Ra අගයන්ට ලැප් කර ඇත - එය දර්පණ-ගුණාත්මක නිමාවන්ට අනුරූප වේ. ග්‍රැනයිට් මත මෙම රළුබව අගයන් සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා විශේෂිත ලැපින් ශිල්පීය ක්‍රම, උසස් තත්ත්වයේ උල්ෙල්ඛ සහ ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍ර විද්‍යාව සහ සියුම් ලැපින් කිරීමේදී ග්‍රැනයිට් වල ස්ඵටික ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයේ හැසිරීම යන දෙකම තේරුම් ගන්නා දක්ෂ ක්‍රියාකරුවන් අවශ්‍ය වේ.

ග්‍රැනයිට් වල දෘඪතාව මෙහිදී සෘජුවම අදාළ වේ: මෘදු අළු ග්‍රැනයිට් හෝ කිරිගරුඬ වලට වඩා තද, ඝනත්වයෙන් වැඩි ගලක් (≈ 3,100 kg/m³ ඝනත්වයක් සහිත වාරික කළු ග්‍රැනයිට් වැනි) අඩු රළුබවක් සඳහා ලැප් කළ හැකිය, මන්ද එහි සියුම්, වඩාත් තදින් බැඳී ඇති ස්ඵටික ව්‍යුහය සියුම් ලැප් කිරීමේදී මතුපිට සීරීමට ලක්වන ධාන්‍ය කොටස් පිටතට ඇද නොගන්නා බැවිනි. මතුපිට තහඩුවේ ගෝලීය පැතලි බව පිරිවිතර සඳහා පමණක් නොව, වාතය දරණ මාර්ගෝපදේශක මතුපිට සඳහා ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම වැදගත් වීමට මෙය ප්‍රධාන තාක්ෂණික හේතුවකි.

පැතලි බව සහ සෘජු බව අවශ්‍යතා

පෘෂ්ඨීය රළුබවෙන් ඔබ්බට, වායු දරණ මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨ දැඩි පැතලි අවශ්‍යතා සපුරාලිය යුතුය. වායු දරණ අදියරක ප්‍රවාහනය මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨ "කියවයි" - ගමන දිගේ සෑම ලක්ෂ්‍යයකම එහි දිශානතිය මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨවල දේශීය ස්වරූපය අනුව තීරණය වේ. මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨවල පරමාදර්ශී සමතලා බව (Z දිශාවට) හෝ සෘජු බව (චලනයට ලම්බකව දිශාවට, XY තලය තුළ) වෙතින් ඕනෑම අපගමනයක් ප්‍රවාහනයේ අනුරූප චලන දෝෂයක් ලෙස ප්‍රතිනිෂ්පාදනය වේ.

මෙය Abbe දෝෂය (හෝ සයින් දෝෂය) ලෙස හඳුන්වන සංසිද්ධියයි: මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨයේ θ රේඩියන බෑවුම් දෝෂයක් තිබේ නම් සහ කරත්තයේ උනන්දුවක් දක්වන ලක්ෂ්‍යය මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨයේ සිට L දුරින් පිහිටා තිබේ නම්, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස පාර්ශ්වීය ස්ථාන දෝෂය කුඩා කෝණ සඳහා L × sin(θ) ≈ L × θ වේ. මිනුම් කේතකය සහ මනින ලද කොටස සිරස් දිශාවට 100mm කින් වෙන් කර ඇති කරත්තයක් සඳහා, 1 arcsecond හි මාර්ගෝපදේශක මතුපිට බෑවුම් දෝෂයක් ආසන්න වශයෙන් 0.48 μm ක ස්ථාන දෝෂයක් ඇති කරයි.

මෙම බලපෑම අවම කිරීම සඳහා අදියරේ සම්පූර්ණ ගමන් දිග පුරා චාප තත්පර පරාසයේ හෝ ඊට පහළින් සෘජු බව දෝෂ සහිත මාර්ගෝපදේශක මතුපිට අවශ්‍ය වේ. 500mm සංචාරක අදියරක් සඳහා, මෙය සම්පූර්ණ ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක දිග හරහා මයික්‍රෝමීටර කිහිපයක් හෝ ඊට අඩු උස විචලනයන්ට අනුරූප වේ. මෙම සෘජු බවේ මට්ටම සාක්ෂාත් කර ගැනීම සහ සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා නිරවද්‍ය ලැපින් ශිල්පීය ක්‍රම, ඉලෙක්ට්‍රොනික මට්ටම් සහ ලේසර් ඉන්ටර්ෆෙරෝමීටර සමඟ ප්‍රවේශමෙන් මැනීම සහ මතුපිට තහඩු ලැපින් සඳහා භාවිතා කරන ඒවාට සමාන සීරීම් නිවැරදි කිරීමේ ශිල්පීය ක්‍රම අවශ්‍ය වේ.

සිදුරු බව සහ වායු පාරගම්යතාව

වායු දරණ යෙදුම් සඳහා ඉතා වැදගත් වන නමුත් සාමාන්‍ය සාහිත්‍යයේ කලාතුරකින් සාකච්ඡා කෙරෙන ග්‍රැනයිට් වල එක් ගුණාංගයක් වන්නේ සිදුරු වීමයි. ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට විවෘත සිදුරු තිබේ නම් - ගලෙහි අභ්‍යන්තරය මතුපිටට සම්බන්ධ කරන අන්වීක්ෂීය හිස්තැන් - දරණ පරතරයේ ඇති පීඩන වාතය දරණ පිටවීමට ඒකාකාරව ගලා යාමට වඩා ගලට කාන්දු විය හැක. මෙය අසමාන පීඩන ව්‍යාප්තියක් ඇති කරයි, වායු පරිභෝජනය වැඩි කරයි, සහ ආන්තික අවස්ථාවන්හිදී දරණ දේශීයව බිඳ වැටීමට හේතු විය හැක.

ඝන ස්ඵටික ව්‍යුහය නිසා ඇතිවන අතිශය අඩු සිදුරු සහිත ඉහළ ඝනත්ව කළු ග්‍රැනයිට්, අඩු ඝනත්ව අළු ග්‍රැනයිට් වලට වඩා මෙම ගැටලුවට සැලකිය යුතු ලෙස අඩු අවදානමක් ඇත. 2,600–2,700 kg/m³ හි සාමාන්‍ය අළු ග්‍රැනයිට් හා සසඳන විට ආසන්න වශයෙන් 3,100 kg/m³ ඝනත්වය ද්‍රව්‍යයේ බෙහෙවින් අඩු හිස් භාගයක් පිළිබිඹු කරයි. වාතය දරණ මාර්ගෝපදේශක මතුපිට සඳහා, සිදුරු වල මෙම වෙනස දරණ ක්‍රියාකාරිත්වයට සහ ස්ථායිතාවයට සෘජුවම බලපායි.

තීරණාත්මක යෙදීම් වලදී, අතිරේක මතුපිට ප්‍රතිකාර (ඉෙපොක්සි සමඟ රික්තක කාවැද්දීම හෝ මතුපිට සිදුරු වැසෙන විශේෂිත ලැපින් ක්‍රියා පටිපාටි) යෙදිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, අඩු සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍යයකින් ආරම්භ කිරීමෙන් එවැනි ප්‍රතිකාර සඳහා අවශ්‍යතාවය සහ සිදුරු ආශ්‍රිත කාර්ය සාධන ගැටළු ඇතිවීමේ අවදානම යන දෙකම අඩු කරයි.

ග්‍රැනයිට් වායු දරණ එකලස් කිරීම්: සැලසුම් සලකා බැලීම්

ග්‍රැනයිට් මත සම්පූර්ණ වාතය දරාගැනීමේ වේදිකාවක් මාර්ගෝපදේශක මතුපිටට ඔබ්බට බහු ඉංජිනේරු සලකා බැලීම් ඇතුළත් වේ:

පූර්ව පැටවුම් නිර්මාණය

වායු ෙබයාරිං පූර්ව පටවා තිබිය යුතුය - එනම් ප්‍රතිස්ථාපන බලයක් මාර්ගෝපදේශක මතුපිටින් එසවීමේ කරත්තයේ ඕනෑම ප්‍රවණතාවයකට විරුද්ධ විය යුතුය. පූර්ව පටවා ගැනීමකින් තොරව, ඕනෑම ඉහළට යන කැළඹීමක් යටතේ කරත්තය මතුපිටින් ඉවතට පාවී යනු ඇත. පූර්ව පටවා ගැනීම ක්‍රම තුනෙන් එකකින් සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ:

ප්‍රතිවිරුද්ධ වායු ෙබයාරිං, මාර්ගෝපදේශක රේල් පීල්ලක හෝ පැතලි මතුපිටක ප්‍රතිවිරුද්ධ පැත්තේ දෙවන වායු ෙබයාරිං මතුපිටක් භාවිතා කරන අතර, දෙපසම වායු පටල වෙන් කිරීම පවත්වා ගනිමින් මාර්ගෝපදේශයට කරත්තය සීමා කරන ප්‍රතිවිරුද්ධ පීඩන බලවේග නිර්මාණය කරයි. නිරවද්‍ය රේඛීය අදියර සඳහා මෙය වඩාත් පොදු වින්‍යාසයයි.

රික්ත පූර්ව පටවන ලද ෙබයාරිං, ෙබයාරිං මුහුණත තුළ මධ්‍යම රික්ත කලාපයක් භාවිතා කරන අතර එය පීඩන සහිත වළයාකාර කලාපයකින් වට වී ඇත. ශුද්ධ බලය යනු පීඩන කලාපයේ එසවුම් බලය සහ රික්ත කලාපයේ ආකර්ෂණය අතර වෙනස වන අතර එමඟින් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට දෙසට ශුද්ධ පූර්ව පැටවීමක් ඇති වේ.

චුම්භක පූර්ව පැටවීම මඟින් කරත්තය මතුපිට දෙසට ඇද ගැනීම සඳහා කරත්තයේ ස්ථිර චුම්බක සහ ෆෙරෝ චුම්භක මාර්ගෝපදේශක රේල් පීල්ලක් අතර ආකර්ශනීය බලය භාවිතා කරයි. මෙම ප්‍රවේශයට අවශ්‍ය වන්නේ ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක රේල් පීල්ලට වානේ හෝ යකඩ මූලද්‍රව්‍ය ඇතුළත් කිරීමයි, එය සැලසුම සංකීර්ණ කරයි නමුත් ඉතා සංයුක්ත දරණ එකලස් කිරීම් නිපදවිය හැකිය.

වායු සැපයුම සහ පෙරීම

වායු දරණ අදියර සඳහා නියාමනය කරන ලද පීඩනයකදී - සාමාන්‍යයෙන් 0.4–0.6 MPa දී පිරිසිදු, වියලි, අංශු-නිදහස් සම්පීඩිත වාතය අඛණ්ඩව සැපයීම අවශ්‍ය වේ. තෙල් එයරොසෝල්, ජල වාෂ්ප හෝ ඝන අංශු සමඟ වායු සැපයුම දූෂණය වීම වායු දරණ අසාර්ථකත්වයට වඩාත් පොදු හේතුවක් වේ. තෙල් දූෂණය දරණ මතුපිට ආවරණය කරයි, ඒවායේ ජ්‍යාමිතිය සහ තෙත් කිරීමේ හැකියාව වෙනස් කරයි; ජල ඝනීභවනය පීඩන උච්චාවචනයන් ඇති කරයි; ඝන අංශු වලට දරණ පරතරය පියවා කර කරත්ත මුහුණත සහ ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට යන දෙකම ලකුණු කළ හැකිය.

අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන පරිසරයන් තුළ, වායු සැපයුමේ ගුණාත්මකභාවය සාමාන්‍යයෙන් පහසුකම් ප්‍රමිතීන් මගින් හොඳින් පාලනය වේ. අනෙකුත් කාර්මික පරිසරයන් තුළ, වේදිකාවට වාතය සැපයීමේදී සුදුසු පෙරීම සහ වියළීම සැපයීමට සැලකිලිමත් විය යුතුය.

වායු පටලයට තාප බලපෑම්

උෂ්ණත්වය සමඟ වාතයේ දුස්ස්රාවිතතාවය වෙනස් වේ - කාමර උෂ්ණත්වයේ දී සෙල්සියස් අංශකයකට ආසන්න වශයෙන් 2%. වායු සැපයුමේ සැලකිය යුතු උෂ්ණත්ව වෙනසක් (උදාහරණයක් ලෙස සම්පීඩක කාමරයක සිට උෂ්ණත්වය පාලනය කරන ලද පිරිසිදු කාමරයකට) බෙයාරින් තද බව සහ එසවුම් බලය වෙනස් කරයි. නිරවද්‍ය යෙදුම් වලදී, පීඩනයට අමතරව වායු සැපයුම් උෂ්ණත්වය නියාමනය කළ යුතුය.

දරණ පරතරයම වායු පටලයේ දුස්ස්රාවී කැපුම හරහා කුඩා නමුත් ශුන්‍ය නොවන තාප ප්‍රමාණයක් ජනනය කරයි. අධිවේගී අදියර සඳහා, ග්‍රැනයිට් හෝ කරත්ත ව්‍යුහයේ අනපේක්ෂිත උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමණයන් වළක්වා ගැනීම සඳහා පද්ධතියේ තාප ආකෘතියේ මෙම තාප ප්‍රභවය ගණනය කළ යුතුය.

වායු බෙයාරින් අදියර කාර්ය සාධනය මැනීම සහ සත්‍යාපනය කිරීම

එකලස් කිරීමෙන් පසු, ග්‍රැනයිට් මත වායු දරණ වේදිකාවක් එහි කාර්ය සාධන පිරිවිතරයන් සපුරාලන බව සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා සංලක්ෂිත කළ යුතුය. මැනිය යුතු ප්‍රධාන පරාමිතීන් අතර:

ස්ථානගත කිරීමේ පුනරාවර්තන හැකියාව - අදියර ඉලක්කගත ස්ථාන මාලාවකට අණ කිරීමෙන් සහ අධි-විභේදන රේඛීය කේතකයක් හෝ ලේසර් අතුරුමාපකයක් සමඟ සත්‍ය ස්ථාන පටිගත කිරීමෙන් මනිනු ලැබේ. ද්විපාර්ශ්වික පුනරාවර්තන හැකියාව (දෙපැත්තෙන්ම ළඟා වීම) හිස්ටෙරසිස් සඳහා පරීක්ෂණ.

ගමන් මාර්ගයේ සෘජු බව - ගමන් මාර්ගය දිගේ නිරවද්‍ය සරල දාරයක් (බොහෝ විට, එයම නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් යොමුවක්) සවි කිරීමෙන් සහ එහි සම්පූර්ණ පරාසය හරහා ගමන් කරන විට සරල රේඛාවකින් කරත්තයේ අපගමනය මැනීමට ඉලෙක්ට්‍රොනික මාපකයක් භාවිතා කිරීමෙන් මනිනු ලැබේ.

කෝණික දෝෂ (තාර, රෝල්, යා) - කරත්තය චලනය වන විට කරත්ත දිශානතියේ සුළු කෝණික වෙනස්කම් අනාවරණය කරමින්, කරත්තය මත සවි කර ඇති ස්වයංක්‍රීය කොලිමේටර් හෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික මට්ටම් භාවිතයෙන් මනිනු ලැබේ.

වායු පරිභෝජනය සහ දරණ තද බව - දන්නා බර කරත්තයට යෙදීමෙන් සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස පරතරය වෙනස් වීම (කේතක කියවීමෙන්) මැනීමෙන් මනිනු ලබන අතර, දරණ තද බව (ඒකක විස්ථාපනයකට බලය) ගණනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

සුදුසු විභේදන සහ සොයා ගත හැකි ක්‍රමාංකන උපකරණ භාවිතයෙන් සිදු කරන මෙම මිනුම්, වේදිකාව නඩත්තු කළ හැකි සහ එහි සේවා කාලය පුරා නැවත සහතික කළ හැකි කාර්ය සාධන පදනම සපයයි.

ග්‍රැනයිට් වායු දරණ අදියර අත්‍යවශ්‍ය වන යෙදුම්

යෙදුමේ භෞතික විද්‍යාවට ඒවායේ ඒකාබද්ධ ගුණාංග අවශ්‍ය ඕනෑම තැනක වායු දරණ චලිතය සහ ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට සංයෝජනය දිස්වේ:

අර්ධ සන්නායක වේෆර් පරීක්ෂාව සහ ලිතෝග්‍රැෆි — දැනටමත් පුළුල් ලෙස සාකච්ඡා කර ඇත; තාක්ෂණයේ දියුණුව එහි වර්තමාන නවීන තත්ත්වයට ගෙන ගිය මිණුම් ලකුණ යෙදුම.

අධිවේගී PCB විදුම් යන්ත්‍ර - PCB පැනලයක් මත එකවර බහුවිධ සරඹ බිටු ස්ථානගත කළ යුතු බහු-ස්පින්ඩල් විදුම් යන්ත්‍ර, අවශ්‍ය වේගය, නිරවද්‍යතාවය සහ දිගුකාලීන ස්ථායිතාවයේ සංයෝජනය ලබා ගැනීම සඳහා ග්‍රැනයිට් පාදක සහ වායු දරණ හරස් ස්ලයිඩ් භාවිතා කරයි.

දෘශ්‍ය පැතිකඩමිතිය සහ මතුපිට පරීක්ෂාව - උප-නැනෝමීටර විභේදනයකින් මතුපිට ආකෘතිය මනින උපකරණ, අතිශය සුමට, අඩු කම්පන චලිතයකින් කොටස මතුපිට පුරා ඒවායේ මිනුම් පරීක්ෂණය පරිලෝකනය කළ යුතුය. ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක මතුපිට මත වායු ෙබයාරිං අවශ්‍ය චලන ගුණාත්මකභාවය සපයයි.

නිරවද්‍ය ලේසර් යන්ත්‍රෝපකරණ - නිරවද්‍ය ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන ෆෙම්ටොසෙකන්ඩ් සහ පිකොසෙකන්ඩ් ලේසර් පද්ධති - අක්ෂි වෛද්‍ය විද්‍යාවේ සිට ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ සිට අභ්‍යවකාශ සංරචක දක්වා යෙදුම්වල - අවශ්‍ය ඉවත් කිරීමේ ගුණාත්මකභාවය ලබා ගැනීම සඳහා නැනෝමීටර මට්ටමේ නිරවද්‍යතාවයකින් සහ සුමට, ස්ටික්ෂන්-නිදහස් චලිතයකින් ස්ථානගත කිරීමේ අදියර අවශ්‍ය වේ.

රේඛීය පරිමාණ ක්‍රමාංකනය - නිරවද්‍ය රේඛීය කේතක සහ ලේසර් ඉන්ටර්ෆෙරෝමීටර පද්ධති සඳහා ක්‍රමාංකන පද්ධති, චලිතයම ක්‍රමාංකනයේ නිරවද්‍යතාවය සීමා නොකරන තරමට හොඳ චලන ගුණාත්මක භාවයක් සහිත යොමු කෞතුක වස්තුවක් චලනය කළ යුතුය. නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් මාර්ගෝපදේශක පෘෂ්ඨ මත වායු දරණ අදියර වඩාත් ඉල්ලුමක් ඇති ක්‍රමාංකන පද්ධති සඳහා සම්මත තේරීම වේ.

නිගමනය: වායු පටලය සහ ගල

වායු බෙයාරින් තාක්ෂණය සහ නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට්, සැබෑ ඉංජිනේරු අර්ථයෙන්, එකිනෙකා සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. වායු බෙයාරින් ක්‍රියාකාරිත්වයේ භෞතික විද්‍යාව මාර්ගෝපදේශක මතුපිට රළුබව, සමතලා බව සහ ද්‍රව්‍යමය ගුණාංග සඳහා දැඩි ඉල්ලීම් නියම කරයි - නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට්, සුදුසු ප්‍රමිතීන්ට අනුව නිෂ්පාදනය කර සැකසූ විට, සපුරාලීමට අද්විතීය ලෙස හොඳින් ස්ථානගත කර ඇති බව ඉල්ලා සිටී. වායු බෙයාරින්, ඝර්ෂණය සහ ස්පර්ශ ඇඳුම් ඉවත් කිරීමෙන්, නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් වල නැනෝමීටර පරිමාණ මතුපිට නිමාව පිරිහීමකින් තොරව අඛණ්ඩව සූරාකෑමට ඉඩ සලසයි.

ප්‍රතිඵලය වන්නේ නැනෝමීටර වලින් මනිනු ලබන චලන ගුණාත්මකභාවය ළඟා කර ගත හැකි ස්ථානගත කිරීමේ තාක්ෂණයකි - එය පෙර පරම්පරාවේ ඉංජිනේරුවන්ට අපූරු දෙයක් ලෙස පෙනෙන්නට තිබුණි. මෙම තාක්ෂණය භෞතිකව සහ සංකල්පමය වශයෙන් පැරණි ගලක අත්තිවාරමක් මත රැඳී තිබීම නූතන නිරවද්‍ය ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ වඩාත් අලංකාර උත්ප්‍රාසයකි.