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Encoder laser - applicazioni

Encoder laser a fibra ottica - semiconduttori

Dettagli applicativi

Il settore dei semiconduttori è famoso per i suoi cicli di sviluppo rapidi, volti alla produzione di chip sempre più piccoli, veloci ed economici. Uno dei fattori che contribuiscono al raggiungimento di tali obiettivi è la capacità di creare processi produttivi ad alta efficienza, in grado di assicurare livelli eccezionali di qualità.

Gli encoder laser vengono ampiamente utilizzati nell'industria dei semiconduttori, per centrare gli obiettivi sopra menzionati, e assicurano un'accuratezza inarrivabile nei processi di ispezione e durante le lavorazioni chiave.

Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzione Renishaw
Accuratezza a livello di nanometriLa testa dell'interferometro RLD10-X3-DI consente effettuare misure dirette fra la colonna e la base oppure in applicazioni in vuoto.
Risoluzione inferiore al nanometroRLU20 di Renishaw garantisce un'eccellente stabilità della frequenza laser, per fornire una ripetibilità senza rivali nelle applicazioni in vuoto.
Risoluzioni a livello di picometri

Grazie a RPI20 di Renishaw è possibile arrivare a risoluzioni fino a 38,6 pm in formato a 36 bit paralleli.

Esperienza

Gli encoder laser o i sistemi interferometrici di scostamento vengono utilizzati da molti anni nel campo dei semiconduttori. Dal 2005 Renishaw fornisce soluzioni con encoder laser agli OEM di semiconduttori e ha accumulato una grande esperienza a seguito delle numerose collaborazioni con le aziende leader del settore.




Rilevatore interferometrico differenziale RLD10, applicazione Raith

Encoder laser a fibra ottica - sincrotrone

Dettagli applicativi

I sincrotroni sono particolari tipi di acceleratori di particelle, utilizzati in vari esperimenti scientifici. Ogni esperimento presenta difficoltà diverse e richiede soluzioni su misura, come sistemi di controllo del movimento di precisione, analisi delle vibrazioni o misura delle derive. Gli encoder laser o i sensori di scostamento vengono utilizzati durante tali esperimenti, in base alle necessità.

Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzioni Renishaw
Facilità di allineamento e installazioneI sistemi RLD di Renishaw sono dotati di ottiche con deviazione del fascio e, se utilizzati in combinazione con laser a fibre ottiche, formano un sistema che può essere allineato e impostato con estrema facilità.
Elevata velocità di aggiornamentoGrazie all'interfaccia USB, l'unità RSU10 può raggiungere velocità di aggiornamento di 50 kHz, che possono essere utilizzate con i pacchetti software standard di Renishaw oppure con soluzioni personalizzate, tramite l'SDK disponibile gratuitamente.
Collaborazione e condivisione delle conoscenzeLa capacità di comprendere e identificare gli elementi da misurare rappresenta la prima sfida e Renishaw ha una storia lunga e fruttuosa nello sviluppo di partnership con i propri clienti per individuare la soluzione più adatta.

Esperienza

I sincrotroni dislocati nei vari paesi del mondo hanno dimensioni molto diverse fra loro. Renishaw ha avuto l'opportunità di collaborare con alcuni di questi istituti per sviluppare una soluzione pratica e attuabile, spesso in grado di superare le richieste iniziali.

Applicazione RLE ISARA

Encoder laser a fibra ottica - Basi XY

Dettagli applicativi

Le basi XY vengono utilizzate in tantissime applicazioni, dalle lavorazioni in grandi volumi, fino alla produzione di apparecchiature per test e ricerche. Le basi XY sono spesso soggette agli effetti degli errori di Abbe ovvero errori angolari che possono compromettere il posizionamento della parte superiore della base. L'introduzione di un encoder interferometrico e la misura sul punto di interesse consentono di eliminare gli effetti di tali errori.

Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzione Renishaw
Eliminazione degli errori di Abbe o della baseI rilevatori del sistema RLE di Renishaw sono compatti e consentono l'installazione dell'unità in prossimità della base per eseguire con facilità la misura direttamente sul punto di interesse.
Fonte di calore remotaIn genere, le sorgenti laser generano molto calore. Grazie alle trasmissioni a fibre ottiche, l'unità laser RLU di Renishaw può essere montata a 3 o 6 metri dall'area di lavoro, evitando il riscaldamento localizzato.
Semplicità di integrazione e di configurazioneSpesso, le procedure di integrazione e configurazione dei sistemi interferometrici risultano complesse. Renishaw ha sviluppato un sistema a fibre ottiche con interferometro compatto e schema di rilevamento: una soluzione che combina le elevate prestazioni di misura degli encoder interferometrici con la facilità di installazione tipica degli encoder ottici.

Esperienza

Renishaw vanta più di 20 anni di esperienza nell'integrazione di encoder interferometrici in una vasta gamma di applicazioni: dagli ambienti più difficili, presenti nelle officine con macchine CNC fino al settore dei semiconduttori, con le sue esigenze estremamente impegnative.

Questa esperienza è maturata anche grazie alle numerose collaborazioni con importanti OEM e produttori di basi. L'introduzione dei nostri encoder interferometrici nei loro prodotti di nuova generazione ha portato allo sviluppo di tecnologie all'avanguardia.

Sistema RLE su base XY


Immagine cortesemente fornita da Aerotech.

Encoder laser a lungo raggio - aerospaziale

Dettagli applicativi

Il settore aerospaziale richiede la costruzione di componenti di grandi dimensioni con tolleranze molto rigide: un risultato raggiungibile con l'introduzione di soluzioni con encoder laser interferometrici. Nelle grandi macchine CNC utilizzate per la lavorazione di ali e fusoliere, si possono avere assi lunghi anche 30 metri o più. Il sistema HS20 di Renishaw, utilizzato in combinazione con l'unità di compensazione RCU10, può assicurare un'accuratezza di ±30 µm su assi di 30 metri.


Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzione Renishaw
Misure a lungo raggio in ambienti difficiliLa testa laser HS20 di Renishaw può effettuare misure fino a 60 metri di distanza e, grazie alla sua comprovata affidabilità anche nelle condizioni più impegnative, è il prodotto leader del mercato.
Sistema per misure senza contattoL'adozione di un sistema per misure dirette elimina gli errori tipici dei sistemi a cremagliera o con vite a sfera (isteresi, gioco ed errori meccanici e ciclici).
Compensazione dei pezzi di lavoro e delle strutture delle macchineIl sistema di compensazione RCU10 contiene moduli integrati, studiati per correggere le espansioni e contrazioni termiche della struttura della macchina e del pezzo di lavoro e assicurare l'accuratezza anche in cicli produttivi di lunga durata.

Esperienza

Renishaw ha collaborato con aziende del settore aerospaziale e con produttori di macchine CNC di tutto il mondo, installando un numero importante di sistemi interferometrici, ancora largamente utilizzati

in macchine per la lavorazione di materiali diversi: dalle leghe speciali fino ai composti in fibra di carbonio con cui vengono prodotti molti componenti dei moderni velivoli. Si tratta di applicazioni che richiedono tolleranze particolarmente rigide nella costruzione di pezzi di grandi dimensioni, un risultato facilmente raggiungibile con l'implementazione degli encoder interferometrici Renishaw.

Applicazione di HS20

Encoder laser a lungo raggio - CMM

Dettagli applicativi

In genere, nelle macchine di misura a coordinate (CMM) si installano encoder ottici. Tuttavia, nel caso di CMM particolarmente grandi in cui sia necessario assicurare prestazioni accurate e ripetibili, gli encoder laser interferometrici possono rappresentare un'alternativa valida e il loro utilizzo si sta diffondendo rapidamente anche in questo settore.

Le CMM hanno spesso un design di tipo gantry e nelle macchine di grandi dimensioni i problemi di inclinazione generati dal gantry possono causare errori di posizione consistenti. L'installazione di un encoder interferometrico sulla parte superiore del gantry consente di eliminare questo tipo di errore.

Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzione Renishaw
Misure su lunghe distanzeGli encoder laser di Renishaw possono effettuare misure fino a 60 metri (HS20) e 4 metri (RLE).
Punto di interesseIl vantaggio principale degli encoder laser interferometrici sta nella loro capacità di eseguire facilmente misure sul punto di interesse.
Semplicità di installazione e allineamentoI sistemi Renishaw sfruttano una sorgente luminosa visibile che viene combinata con una semplice uscita da 0 a 1 V della sorgente laser per accrescere l'intensità del segnale e semplificare la procedura di installazione e allineamento.

Esperienza

Nel corso degli anni, Renishaw ha collaborato con molti OEM, creando configurazioni in grado di soddisfare le richieste di qualsiasi cliente in fatto di prestazioni di misura. La buona comprensione della struttura metrologica della macchina è un fattore chiave per lo sviluppo di una soluzione ottimale.

Immagine di ispezione su CMM

Encoder laser a lungo raggio - LCD

Dettagli applicativi

La tecnologia del settore LCD è in costante sviluppo e questo implica che anche le macchine usate per la produzione e l'ispezione di tali articoli devono migliorarsi continuamente. La produzione di grandi schermi con funzioni sempre più piccole richiede l'implementazione di sistemi metrologici con prestazioni elevatissime. Gli encoder laser rappresentano la soluzione ideale per soddisfare tali esigenze

Vantaggi applicativi

Requisiti principaliSoluzione Renishaw 
Punto di interesseNelle basi XY di grandi dimensioni gli errori di Abbe possono incidere negativamente sulla precisione della macchina. Gli encoder laser di Renishaw consentono di effettuare misure direttamente sul punto di interesse.
Una tecnologia già adottata con successo in settori similiGli encoder laser di Renishaw vengono utilizzati da molti anni nella produzione di semiconduttori e hanno dimostrato tutta la loro affidabilità e la capacità di garantire un livello prestazionale immutato anche dopo anni di utilizzo continuato.
Elevate prestazioni di misuraGrazie ai segnali analogici con periodi di 158 o 316 nm, gli encoder laser interferometrici forniscono risoluzioni interpolate a livello di picometri.

Esperienza

L'esperienza che Renishaw ha maturato lavorando insieme a OEM e produttori di basi viene utilizzata per ridurre i tempi di integrazione. L'esperienza e la competenza acquisite in questi campi così diversi fra loro ci consentono di identificare rapidamente le soluzioni di interferometria più adatte per ogni applicazione.

Ispezione LCD (Getty Images)