PIglideボイスコイル小型リニアステージ(エアベアリング付き)、ボイスコイル、トラベルレンジ10 mm、耐荷重30 N、最大速度200 mm/s、 インクリメンタルリニアエンコーダー、センサー信号周期20 µm、sin/cos、ピーク間電圧1 V、ケーブル長0.5 m
A-142 PIglideボイスコイルリニアステージ、エアベアリング付き
高性能 • クリーンルームに対応 • 垂直取り付けオプション
- 速度 最大200 mm/s
- 加速度 最大10 m/s2
- センサー分解能:5 nm
- 薄型 27 mm
- 超コンパクトなモーションプラットフォーム:75 mm × 80 mm
- トラベルレンジ10 mm
- 耐荷重 3 kg
超小型電動エアベアリングリニアステージ
A-142小型リニアトランスレーションステージは、ダイレクトドライブ式ボイスコイルリニアモーター、高分解能リニアエンコーダー、摩擦がなく堅牢なエアベアリングガイドを搭載した、ユニークかつ高性能な精密ナノポジショニングシステムです。 メンテナンスフリー、高デューティサイクルの産業用スキャンおよびポジショニング用途に最適です。 ボイスコイル駆動ステージは特殊な設計で、内部移動ケーブルを一切使用していません。
高性能なリニアモーションを実現する小型ステージ設計
小型であるにも関わらず、この小型リニアトランスレーションステージは、機械式ベアリングを使用した従来のステージでは対応できない高性能な直線運動が得られます。 エアベアリングスライドは潤滑剤を必要とせず、粉塵を生成することもないためクリーンルームに適しており、フォトニクス、光学、半導体関連のテスト、計測、アライメント用途に更なる利点をもたらします。 ダイレクトドライブ式のボイスコイルリニアモーターとエアベアリングは完全にメンテナンスフリーかつ摩耗フリーであるため、本小型トランスレーションステージは、産業用途、高スループット用途、24時間年中無休の精密動作用途に使用できます。
精度と再現性に優れ、非常に滑らかな動作
この小型エアベアリングスライドは、直接測定線形エンコーダーと、摩擦レスのダイレクトドライブモーターおよびエアベアリングリニアガイドを採用したことで、非常に幅広いダイナミックレンジでも非常に滑らかな動きを提供できます。 最大200 mm/sの速度と、最大1 gの加速度を提供します。 内蔵のリニアエンコーダーは、5ナノメートルのセンサー分解能を備えており、ステージプラットフォームの最小インクリメンタルモーションは50ナノメートルです。 0.1 µmの位置再現性で、トラベルレンジ内の任意の位置を指示できます。 ボイスコイルリニアモーターステージの高い速度と加速度は、高速スキャンアプリケーションで有用です。
垂直Zステージ動作 - カウンターバランスオプション
A-142小型トランスレーションステージにはカウンターバランス付きのオプションもあり、垂直ポジショニングステージとして動作させることができます。 カウンターバランスが、安定したステージ/位置保持操作中にモーターの電流を維持します。
多軸小型ステージアプリケーション - 小型XYテーブルとXYZステージ
2台のA-142エアベアリング小型ステージを組み立てて小型XYテーブルを形成することができます。また、小型光学部品や光ファイバー部品上での複雑な高速多軸アライメント作業に対応する際などには、コンパクトな3軸ステージの組み合わせも可能です。 最適なシステム構成に関する無料アドバイスをご希望の場合は、お客様の用途についてPIエンジニアにご相談ください。
モーションコントローラー、プログラミング、コンピューター制御オプション
PIは、これらのエアベアリング小型リニアスライドのプログラムと操作に利用できる、高性能モーションコントローラーオプションを提供しています。 A-811 - A-814シリーズの高性能ACSベースのモーションコントローラーなど、EtherCat®互換コントローラーをお勧めします。 PIモーションコントローラーには、多数のプログラミング例、利用可能なアライメントルーチン、およびシミュレーションツールが付属しており、お客様はモーションシステムが出荷される前に、プログラムを作成して、基本的なシステムテストを実行することができます。
エアベアリングおよびエアベアリングステージを使う理由
リニアエアベアリング(および回転式エアベアリング)は、従来の機械的ベアリングよりも優れた幾何学的性能(ピッチ、ヨーイング、ロール、真直度、平坦度、偏心)を提供します。 機械的ボールベアリングまたはクロスローラーベアリングのローリングまたはスライドの接触が、摩擦のないエアフィルムへと置き換えられるため、摩擦フリーで事実上無制限の寿命が得られます。 エアベアリングリニアスライドと回転テーブルは、潤滑剤を使用する必要がなく粉塵も生成されないため、クリーンルーム用途に理想的です。 PIは、数十年にわたってエアベアリングの設計、製造、アセンブリを手掛けてきたエンジニアリングチームを有しており、標準の単軸小型ステージからカスタマイズされた複雑な多軸グラナイトモーションシステムに至るまで、幅広いエアベアリングモーションシステムを提供できます。
コンパクトなリニアステージでボイスコイルモーターを使用する理由
ボイスコイルリニアモーターは、非常に速い応答、加速度および速度で摩擦のない直線運動を提供します。 24時間無休でハイダイナミクスなスキャン動作を必要とするアプリケーションで、トラベルレンジが通常25 mm(1インチ)以下である場合、ボイスコイルリニアモーターが理想的なソリューションとなります。 そのコンパクトな設計、メンテナンスフリー、粉塵を発生させない動作は、さらなる利点となります。 トラベルレンジがこれ以上である場合は、A-123エアベアリングリニアスライドやV-417リニアステージ(機械式ベアリング付き)などの3相リニアモーターをお勧めします。
アクセサリーとオプション
- PIglideフィルターおよびエアクリーンユニット
- 垂直ステージ取り付け用空気圧式カウンターバランス
小型エアベアリングステージのアプリケーション
A-142エアベアリング小型リニアステージは、計測、フォトニクスアライメントシステム、光学位置決め、スキャニングなどの高精度モーションアプリケーションに最適です。 非接触設計であることから、クリーンルーム用途にも理想的です。
仕様
仕様
Motion | A-142.010A1 | A-142.010A2 | Tolerance |
---|---|---|---|
Active axes | X | X | |
Travel range in X | 10 mm | 10 mm | |
Acceleration in X, unloaded | 10 m/s² | 10 m/s² | max. |
Maximum velocity in X, unloaded | 200 mm/s | 200 mm/s | |
Straightness error in Y (straightness) | ± 0.1 µm | ± 0.1 µm | typ. |
Straightness error in Z (flatness) | ± 0.5 µm | ± 0.5 µm | typ. |
Positioning | A-142.010A1 | A-142.010A2 | Tolerance |
Minimum incremental motion in X | 0.05 µm | 0.05 µm | typ. |
Positioning accuracy in X, calibrated | ± 0.2 µm | ± 0.2 µm | typ. |
Bidirectional repeatability in X | 0.1 µm | 0.1 µm | max. |
Reference switch | Encoder index | Encoder index | |
Limit switches | Hall effect | Hall effect | |
Integrated sensor | Incremental linear encoder | Incremental linear encoder | |
Sensor signal | Sin/cos, 1 V peak-peak | Sin/cos, 1 V peak-peak | |
Sensor signal period | 20 µm | 20 µm | |
Sensor resolution | 5 nm | 5 nm | |
Drive Properties | A-142.010A1 | A-142.010A2 | Tolerance |
Drive type | Voice coil | Voice coil | |
Nominal voltage | 48 V | 48 V | |
Peak voltage | 80 V | 80 V | |
Nominal current, RMS | 0.5 A | 0.5 A | typ. |
Peak current, RMS | 2 A | 2 A | typ. |
Drive force in positive direction of motion in X | 5 N | 5 N | typ. |
Drive force in negative direction of motion in X | 5 N | 5 N | typ. |
Peak force in positive direction of motion in X | 20 N | 20 N | |
Peak force in negative direction of motion in X | 20 N | 20 N | |
Force constant | 10 N/A | 10 N/A | |
Resistance phase-phase | 7 Ω | 7 Ω | typ. |
Inductance phase-phase | 7.8 mH | 7.8 mH | |
Back EMF | 9.7 V·s/m | 9.7 V·s/m | max. |
Mechanical Properties | A-142.010A1 | A-142.010A2 | Tolerance |
Permissible push force in X | 10 N | 10 N | max. |
Permissible push force in Z | 30 N | 30 N | max. |
Permissible torque in θX | 0.5 N·m | 0.5 N·m | max. |
Permissible torque in θY | 0.5 N·m | 0.5 N·m | max. |
Moved mass in X, unloaded | 250 g | 250 g | |
Guide | Air bearing with air preload | Air bearing with air preload | |
Overall mass | 600 g | 600 g | |
Material | ハードコートアルミニウム、ステンレススチール製取り付け金具 | ハードコートアルミニウム、ステンレススチール製取り付け金具 | |
Miscellaneous | A-142.010A1 | A-142.010A2 | Tolerance |
Operating temperature range | +15~+25 °C | +15~+25 °C | |
Connector | D-sub 3W3 (m) | D-sub 3W3 (m) | |
Sensor connector | D-sub 15 (m) | D-sub 15 (m) | |
Air connector | One-touch fitting for tubing with 4 mm outer diameter | One-touch fitting for tubing with 4 mm outer diameter | |
Operating pressure | 445~515 (865~75 psi) kPa | 445~515 (65~75 psi) kPa | |
Air consumption | 28 L/min | 28 L/min | max. |
Air quality | Clean (filtered up to 1.0 µm or better) - ISO 8573–1 class 1 ǀ Oil free - ISO 8573–1 class 1 ǀ Dry (-15 °C dew point) - ISO 8573–1 class 3 | Clean (filtered up to 1.0 µm or better) - ISO 8573–1 class 1 ǀ Oil free - ISO 8573–1 class 1 ǀ Dry (-15 °C dew point) - ISO 8573–1 class 3 | |
Cable length | 0.5 m | 0.5 m | |
Recommended controllers/drivers | A-81x ACSベースのモーションコントローラー、中出力要件向け、2/4/6軸 A-82x ACSベースのモーションコントローラー、高出力要件向け、4/6/8軸 | A-81x ACSベースのモーションコントローラー、中出力要件向け、2/4/6軸 A-82x ACSベースのモーションコントローラー、高出力要件向け、4/6/8軸 |
加速度と速度に関する注意事項:記載の値は、無負荷状態で有効です。
真直度誤差に関する注記:ステージを取り付ける面の平坦度によって異なります。
最小インクリメンタルモーションに関する注記:システムの安定性(サーボジッター)に直接関係します。これは、使用するサーボドライブによって異なります。
位置決め精度に関する注記:較正された精度は、コントローラー駆動に基づく誤差補償によってのみ達成できます。 これらの値を達成するには、ステージをPIのコントローラー付きでご注文いただく必要があります。 精度の値は短時間の動作を想定しており、ステージの熱ドリフトによる長期的な影響は考慮されていません。
許容される圧縮力とモーメントに関する注記:エアベアリングの動作圧力は480 kPa と想定しています。
センサー分解能に関する注記:4096倍の補間を想定しています。 他の数値の使用についてはPIにお問い合わせください。
動作圧力に関する注記:ステージの損傷を防ぐため、コントローラーのE-Stop入力に空気圧センサーを接続することをお勧めします。
At PI, technical data is specified at 22 ±3 °C. Unless otherwise stated, the values are for unloaded conditions. Some properties are interdependent. The designation "typ." indicates a statistical average for a property; it does not indicate a guaranteed value for every product supplied. During the final inspection of a product, only selected properties are analyzed, not all. Please note that some product characteristics may deteriorate with increasing operating time.
見積 / 発注
必要な数量、価格、およびリードタイムに関する無料の見積を依頼するか、必要な編集について説明します。オンラインで提供されるすべての製品は直接発注できます。
PIglideボイスコイル小型リニアステージ(エアベアリング付き)、ボイスコイル、トラベルレンジ10 mm、耐荷重30 N、最大速度200 mm/s、 インクリメンタルリニアエンコーダー、センサー信号周期20 µm、sin/cos、ピーク間電圧1 V、ケーブル長0.5 m、垂直取付用空気圧式カウンターウェイト