Qu’est-ce qu’un plateau de positionnement ?
Un plateau de positionnement est une plateforme sur laquelle il est possible de se positionner.
Souvent construite à l’aide d’une combinaison de moteurs et de vis à billes, le plateau de positionnement est la partie mobile. et offre un positionnement précis.
Ils sont utilisés dans le domaine de l’usinage de précision, y compris la fabrication et l’inspection de semi-conducteurs et de produits liés à l’affichage. Les platines xy sont utilisées dans des applications qui tirent le meilleur parti des caractéristiques de chaque type de platine, comme la possibilité de se déplacer librement dans deux dimensions.
Utilisations des plateaux de positionnement
Les plateaux de positionnement sont utilisés pour le positionnement dans le domaine des équipements de précision. Les utilisations spécifiques comprennent les équipements d’inspection et de traitement, les équipements d’exposition et d’inspection de haute précision, et le positionnement à grande vitesse de plaquettes et de substrats dans les domaines des semi-conducteurs et des cartes de circuits imprimés.
Ils sont également utilisés pour les équipements d’inspection LCD, les équipements liés au laser, les équipements de transfert de substrat et d’inspection de précision, le positionnement de haute précision des substrats et des têtes de traitement, l’alignement des caméras et des fibres, et les dispositifs d’inspection et d’analyse d’échantillons. En déplaçant la platine avec précision jusqu’à la position cible en unités de résolution, il est possible d’effectuer un traitement, une inspection et un transfert définis.
Principe des plateaux de positionnement
Un plateau de positionnement se compose d’un actionneur qui entraîne la motorisation, d’une unité de commande qui contrôle les signaux permettant à l’actionneur de fonctionner, d’une platine en tant qu’objet mobile et de guides qui soutiennent la platine. Pour permettre un travail à grande vitesse tout en conservant une grande précision, les caractéristiques et les fonctions de contrôle doivent être améliorées de manière à réduire les vibrations, etc. de l’objet mobile, la platine de positionnement.
Des méthodes de contrôle telles que le contrôle en boucle fermée, le contrôle en boucle ouverte et le contrôle semi-fermé sont utilisées pour mesurer les erreurs de mouvement de la platine et déplacer les pièces jusqu’à la position cible. Ce faisant, le principe d’Abbe est utilisé pour réduire l’erreur de mesure. Le principe d’Abbe signifie que “pour augmenter la précision de la mesure, l’objet à mesurer et l’échelle de l’instrument de mesure doivent être placés sur la même ligne dans la direction de la mesure”.
Types de plateaux de positionnement
Les plateaux de positionnement comprennent des types à un axe, à 2 axes orthogonaux, à 3 axes orthogonaux, rotatifs et combinés.
1. Du type à 1 axe au type à 3 axes
Le type à 1 axe est la configuration la plus simple et ne peut se déplacer que dans la direction x1. Le type orthogonal à 2 axes peut se déplacer dans les directions xy2 ou x et z.
Le type orthogonal à 3 axes est un type qui peut se déplacer dans la direction horizontale xy2 plus la direction verticale z et a une structure plus complexe.
2. Types rotatifs et combinés
Le type rotatif est capable d’effectuer un mouvement de rotation θ uniquement. Les types combinés comprennent les types x-θ, z-θ et xy-θ, qui ajoutent un ou deux axes de mouvement au type rotatif.
Structure des plateaux de positionnement
1. Vis à billes
Souvent utilisée en combinaison avec un moteur rotatif. La bille circule dans la rainure filetée, ce qui réduit considérablement le frottement par rapport aux vis coulissantes et permet un mouvement plus léger.
2. Guides linéaires
Les guides linéaires soutiennent la scène. Il en existe de nombreux types, notamment les rainures en queue d’aronde, les rouleaux croisés, les chemins de roulement, les chemins de billes, les douilles à billes et les roulements à billes.
Il convient de choisir un système offrant une excellente précision de mouvement, une capacité de charge élevée et une grande rigidité.
3. Dispositifs de contrôle
Des systèmes de contrôle en boucle ouverte, semi-fermée et entièrement fermée sont utilisés pour les contrôleurs des Plateaux de Positionnement.
Autres informations sur les plateaux de positionnement
1. Méthodes de positionnement
Il existe deux méthodes pour positionner les platines : le positionnement intermittent et le positionnement continu. La méthode de positionnement intermittent part d’un certain point et s’arrête au point cible, indépendamment de l’itinéraire ou du temps.
La méthode de positionnement continu s’arrête au point cible tout en mesurant l’itinéraire et le temps pendant le trajet.
2. Méthode de fonctionnement de l’étage de positionnement
Les moteurs rotatifs et linéaires sont les principales commandes des étages de positionnement. Des éléments piézoélectriques sont également utilisés. Les méthodes pneumatiques et hydrauliques sont moins courantes.
Moteurs rotatifs
Les moteurs rotatifs sont souvent utilisés en combinaison avec des servomoteurs et des vis à billes.
Moteurs linéaires
Les moteurs linéaires présentent un certain nombre d’avantages, notamment la possibilité de fonctionner à des vitesses élevées, l’absence de problèmes de contamination, la simplicité de la structure et le faible niveau de bruit.
De plus, ils permettent d’augmenter la rigidité. Toutefois, ils présentent l’inconvénient de nécessiter une détection de la position de la platine, ce qui augmente les coûts. Des systèmes de refroidissement peuvent être nécessaires en raison de la forte production de chaleur.