Els mòduls de coixinets d'aire es basen en una pel·lícula d'aire fina de nivell de micres per realitzar una levitació sense contacte. La pel·lícula d'aire és extremadament prima i les petites ondulacions a la superfície base de la taula de treball de granit canviaran directament la distribució de l'espai d'aire, donant lloc a una fluctuació de la pressió de la pel·lícula d'aire i una rigidesa de levitació inestable. Molts integradors d'equips cauen fàcilment en un malentès quan munten mòduls de coixinets d'aire: només se centren en la lectura de la planitud de la taula de treball en el moment del lliurament, ignorant la uniformitat i l'estabilitat a llarg termini de la planitud. Fins i tot si la precisió d'un punt únic compleix l'estàndard, les ondulacions superficials desiguals provocaran una agitació de postura i un salt de posicionament quan el tobogan d'aire es mou a gran velocitat, cosa que danyarà directament el rendiment de tot el sistema de moviment de nivell nano. Per tant, la planitud de la superfície base de la taula de treball amb aire no es pot jutjar només per un únic índex numèric. En lloc d'això, és un estàndard complet que combina materials, tecnologia de processament i inspecció d'àrea completa. UNPARALLELED Group ha establert un sistema especial de control de planitud per a les condicions de treball combinat amb mòduls de coixinets d'aire.
El nucli de l'operació dels coixinets d'aire és mantenir una pel·lícula d'aire estable i uniforme a nivell de micres. Normalment, el gruix de la pel·lícula d'aire és d'unes poques micres. Qualsevol protuberància o depressió local a la superfície de la base canviarà la mida del buit. Els indicadors de planitud de les plataformes de granit ordinàries només satisfan les necessitats de mesura estàtica i no són adequats per a les condicions de treball de moviment dinàmic dels coixinets d'aire. El substrat de la taula de treball de granit negre UNPARALLELED® té una densitat de 3100 kg/m³, baixa expansió i gran amortiment. La matèria primera pateix un envelliment de pedra bruta a granel per endavant per alliberar l'estrès intern natiu, evitant la deformació lenta de la superfície de referència de la taula de treball sota càrrega a llarg termini i fluctuacions de temperatura. Assegura que l'índex de planitud es pot mantenir durant molt de temps fonamentalment, en lloc de complir l'estàndard temporalment a curt termini.
Per a les taules de treball de granit equipades amb mòduls de coixinets d'aire, l'estàndard de planitud bàsica és que la planitud de la superfície de referència de l'àrea completa assoleix el nivell nanòmetre, mentre que l'ondulació local es controla i la desviació plana dins de cada metre es controla estrictament dins del rang de micres. A més de la planitud general, l'ondulació de la superfície d'ona curta local és un element d'avaluació clau per a les aplicacions de coixinets d'aire. Les ondulacions llargues i suaus es poden mesurar moderadament per la pel·lícula d'aire, però les petites ondulacions de curta distància alteraran directament el camp de pressió de la pel·lícula d'aire i provocaran fluctuacions d'alçada mentre viatja la diapositiva. Completem la mòlta d'ultra precisió en un taller de temperatura constant, humitat constant i antivibració. El sòl del taller té un gruix superior a 1.000 mm i està equipat amb trinxeres a prova de cops per aïllar la interferència de vibració externa i evitar els errors d'ondulació de la superfície introduïts per la vibració del sòl durant la mòlta. En el procés s'adopta l'envelliment per etapes. La peça de treball es manté estàtica després de cada procediment de mòlta per alliberar l'esforç de processament i evitar la deformació superficial causada per l'acumulació d'estrès.
El mètode d'inspecció de planitud també és diferent dels controls puntuals convencionals. En lloc de mesurar només diversos punts diagonals a la taula, s'adopta la recollida d'àrea completa multipunt de quadrícula. Els interferòmetres làser, els indicadors de marca Mahr i els nivells electrònics Swiss WYLER s'utilitzen per a la mesura d'escaneig continu per obtenir dades de topografia completes de tota la superfície de treball i avaluar l'error pla de tota l'àrea. Tota la cadena de metrologia es pot rastrejar fins a l'institut nacional de metrologia i s'emetrà un informe d'inspecció amb certificats de traçabilitat complets. Segons l'aplicació dels equips dels clients, es poden distingir diferents graus de precisió: s'adopta l'estàndard bàsic de planitud ultra alta per a les taules de treball d'aire d'inspecció òptica ordinària; per a plataformes d'aire d'alta gamma combinades amb semiconductors i litografia, les toleràncies planes i ondulacions locals es reforçaran encara més per satisfer els escenaris de nanoposicionament.
La tecnologia d'estructura i superfície també ajuden a garantir l'efecte de funcionament dels coixinets d'aire. Si els clients l'han d'aplicar en tallers nets, la superfície de la taula de treball es pot processar mitjançant el segellat, la passivació i el poliment del mirall per tancar els microporus de la pedra, reduir la precipitació de partícules i reduir la rugositat de la superfície, evitant que el coixinet d'aire sigui ratllat per superfícies rugoses i evitant interferències en la formació de pel·lícula d'aire. També podem optimitzar l'estructura de suport de la taula segons la disposició dels mòduls de coixinets d'aire per distribuir les càrregues i evitar el deteriorament de la planitud de la base causada per una tensió desigual després de muntar els mòduls de coixinets d'aire. Si es requereix una reducció de pes, es pot dur a terme un mecanitzat topològic de forats lleugers per reduir el pes propi amb la premissa de garantir la rigidesa general sense danyar la planitud de la superfície de referència.
L'estabilitat del sistema de suport d'aire està determinada en gran mesura per la uniformitat de la planitud de la superfície de la base de granit. És fàcil aconseguir una alta precisió d'un sol punt, però per aconseguir una levitació estable durant molt de temps sense agitació de la postura per als mòduls de coixinets d'aire, es requereix el suport conjunt de l'estrès del material estable, la tecnologia de mòlta de precisió i la inspecció de la topografia d'àrea completa. UNPARALLELED controla la planitud durant tot el procés, inclòs l'envelliment de la pedra en brut, el processament de mòlta i la inspecció prèvia a l'entrega, de manera que la topografia superficial de les taules de treball de granit es pot controlar de manera estable. Assegura una pel·lícula d'aire uniforme i estable dels mòduls de coixinets d'aire en condicions de treball de moviment alternatiu d'alta velocitat i proporciona punts de referència fiables per a tot tipus de plataformes de moviment sense fricció d'ultra precisió.