当前位置:首页 > 新闻资讯

上银(HIWIN) PG系列超精密定位直线导轨:为12米以上长行程、10吨级重载光学测量系统提供μm级稳定性的终极解决方案

时间: 2025-12-11 07:19 来源:hiwincorp 点击:20

技术解答:

 

您好,感谢垂询。针对您提出的应用于光学系统AIT(装配、集成与测试)测量、行程大于12米、直线度优于0.002mm、单根承载大于10吨的严苛需求,常规标准品已难以满足。经过对HIWIN全产品线的技术匹配与深度分析,我们确认,HIWIN PGPrecision Grade)系列精密定位直线导轨是当前能够同时满足您超长行程、超高直线度与超重负载要求的唯一且最优的解决方案。

上银(HIWIN) PG系列超精密定位直线导轨:为12米以上长行程、10吨级重载光学测量系统提供μm级稳定性的终极解决方案.png 

一、 选型核心依据:为何是PG系列?

 

精度匹配: 您要求的直线度优于0.002mm,这已进入亚微米级精度范畴。HIWIN PG系列提供UP(超高精密)和SP(超精密)等级,其中UP级的直线度精度可达≤0.002mm/300mm,完全覆盖并优于您的技术要求。该系列专为半导体、光学测量等超精密领域设计,其四列圆弧沟槽与45°接触角结构,确保了双向运动的高刚性及精度稳定性。

 

负载能力论证: 单根承载大于10吨(即100kN)的需求,对导轨的刚性、滚道设计和材料提出了极限挑战。PG系列虽以精密著称,但其宽规格型号(如对应加宽设计的结构)通过优化滚道截面和采用高强度合金钢,能够实现极高的静载荷容量。选型时需根据您的具体负载分布(垂直、侧向、力矩)进行计算,PG系列中的重载宽幅型号可满足单滑块静载荷远超10吨的应用场景,确保在AIT测量过程中平台无变形、无漂移。

 

超长行程适应性: 行程大于12米,首要克服的是导轨自身的挠度变形、热膨胀影响以及安装基准的保真度。PG系列在设计与安装规范中,已充分考虑长行程应用:

 

热补偿设计: PG系列导轨的热变形系数已知(≤11×10⁻⁶/℃),在长行程中,环境温度波动带来的伸长量可通过公式ΔL = L × ΔT × 11×10⁻⁶ 精确计算与补偿(L为导轨长度,ΔT为温差)。这对于12米以上行程维持整体直线度至关重要。

 

分段拼接与校准工艺: 对于超长导轨,采用多根精密拼接是标准工艺。HIWIN提供专用的拼接技术与校准服务,确保全长范围内的拼接累积误差被控制在允许范围内,并通过现场激光干涉仪校准(如使用LIP-600型),实现全长直线度优于0.002mm/全程的终极目标。

 

二、 关键实施要点与技术保障

 

定制化设计: 针对您的具体应用,需进行非标定制。核心参数包括:确定导轨的截面高度与宽度(以承载10吨负载)、精度等级(首选UP级)、预压等级(推荐重预压H级以最大化刚性)、以及专用润滑方案(低挥发、高洁净度的专用润滑脂,防止污染光学系统)。

 

超凡安装环境与工艺: 达到此等性能,30%靠产品,70%靠安装。

 

环境: 安装环境需满足ISO Class 7洁净度、20℃±2℃恒温、湿度≤50%,以杜绝微尘、热漂移和锈蚀影响。

 

基准: 必须构建于平面度0.005mm/m的大理石或花岗岩基准平台上。

 

安装: 采用激光干涉仪进行实时精度引导,采用“从中间向两端,分三次扭矩拧紧” 的螺栓紧固策略,并配合使用微米级铟钢垫片进行安装面微调,以释放应力,确保安装后的直线度。

 

平行度: 若采用双导轨方案,需使用激光干涉仪严格校准侧向与高度平行度,对于UP级,要求分别≤0.003mm/300mm和≤0.002mm/300mm

 

验证与维护:

 

安装后,需进行空载与负载下的全程精度验证,使用激光干涉仪以每100mm为步距检测定位精度与重复定位精度。

 

日常维护核心在于无尘清洁(使用电子级异丙醇与无尘布)和定期精度复检(建议每3-6个月使用激光干涉仪复测),建立精度衰减档案,以实现预测性维护。

 

结论与建议:

您所描述的应用属于顶尖的超精密、重载、长行程工程挑战。HIWIN PG系列凭借其固有的超高精度等级、可定制的重载能力以及完善的长行程解决方案,是经过验证的可靠选择。实现该方案需要从产品定制、环境营造、精密安装到科学验证的全链条紧密协作。

 

我们建议启动一个详细的技术对接流程,以便我们的应用工程师能根据您光学平台的具体结构、负载重心、驱动方式及测量流程,为您提供一份包含具体型号推荐、力学计算书、安装工艺方案及精度验收标准的完整技术提案。

 

(官网:https://www.hiwincorp.cn/ 技术咨询请联系:15250417671