在精密机械设计的世界中,静压气浮导轨的革新技术——多孔介质气浮轴承(Porous Media Aerostatic Bearing)引领了静压气浮的新篇章。相较于传统的小孔节流方式,多孔铜和石墨材质的使用,避免了局部平面度要求过高时可能出现的“气锤现象”,从而减少了系统共振的风险。多孔介质的独特之处在于其微孔(微米级)的随机分布,能提供更均匀的气膜压力分布,即使局部受压,也能保持系统稳定性,避免了失稳问题。
NewWay的多孔介质气浮轴承,凭借其均匀气压分布的特性,避免了压力陡降带来的不稳定因素,显著降低了气锤现象的发生。它的优势不仅在于快速工程化,外购件的便利性,更在于其在初始状态下,压力膜覆盖整个接触面,相较于小孔节流轴承的局限,提供了更好的预压性能。
然而,多孔介质轴承并非没有挑战。它们的空隙结构使得理论分析更具复杂性,设计时需要更多依赖试验和宏观性能参数。比如,NewWay的VPL 90型号,专为轻载、低加速和超高精度应用设计,其特性亮点包括:
为了增强气膜刚度,预压技术不可或缺,NewWay采用重力预紧和对置气浮垫预紧,尤其是真空预紧,虽然在设计时需注意防止压力气膜破坏真空,因此通常需要较大的真空区域。另外,磁力预紧的IBS方法则需要考虑铁磁材料的引入和可能的“双金属效应”带来的额外变形问题。
尽管多孔介质轴承在技术上更具挑战,但对于机械工程师而言,它们的标准化和可用性无疑带来了信心的提升,使得复杂的设计过程变得更加得心应手。每一步创新都为精密机械的未来铺设了道路,期待你在精密机械设计的探索中,继续前行,引领风向。