如何減少直線電機導(dǎo)軌和驅(qū)動器，由于移動組件之間的摩擦而產(chǎn)生的粒子？
自動化系統(tǒng)的設(shè)計人員面臨著許多相互競爭的需求，例如平衡成本和性能、將運動組件和系統(tǒng)安裝到現(xiàn)有機器或流程布局中，以及設(shè)計易于制造和組裝——僅舉幾例。但是，當(dāng)該系統(tǒng)用于潔凈室時，又增加了一層復(fù)雜性，要求設(shè)計人員選擇不會降低或損害潔凈室環(huán)境的產(chǎn)品。
其主要的目的是減少摩擦：可以降低潔凈室環(huán)境的污染或顆粒的兩個主要來源之一是運動部件的摩擦。（另一個來源是人。）幾乎每個運動系統(tǒng)都涉及滑動或滾動表面之間的一定量的摩擦——無論是來自線性軸承、旋轉(zhuǎn)軸承還是嚙合齒輪。當(dāng)有摩擦?xí)r，就會產(chǎn)生顆粒。因此，在為潔凈室環(huán)境指定運動組件時，減少摩擦應(yīng)該是首要目標(biāo)。
一、直線電機導(dǎo)軌和驅(qū)動器
為了最大限度地減少直線電機導(dǎo)軌的摩擦，選擇滾動接觸而不是滑動接觸，并在可能的情況下避免使用高預(yù)載的系統(tǒng)。例如，使用兩排循環(huán)滾珠的非預(yù)載微型導(dǎo)軌發(fā)射的顆粒比具有四排循環(huán)滾珠的預(yù)載標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌少得多。并且由于軸承在潔凈室環(huán)境中受到污染的可能性很小，因此請使用具有低摩擦或非接觸式密封件的線性導(dǎo)軌。
空氣軸承是另一種引導(dǎo)和支撐負載的方法，雖然不太常見。然而，在潔凈室應(yīng)用中，空氣軸承通常是產(chǎn)生低顆粒的最佳選擇，因為它們是完全非接觸式設(shè)備。
對于線性驅(qū)動器，在潔凈室應(yīng)用中應(yīng)避免使用皮帶和鏈條，因為它們會經(jīng)歷顯著的接觸和磨損。同樣，齒條和小齒輪系統(tǒng)中齒輪的嚙合會導(dǎo)致高摩擦和磨損，因此也應(yīng)避免這些。這意味著滾珠絲杠通常是潔凈室應(yīng)用中線性驅(qū)動器的默認選擇。
但是，滾珠絲杠需要潤滑，并且絲杠的旋轉(zhuǎn)會導(dǎo)致潤滑“吊索”或“飛濺”，從而污染潔凈室環(huán)境。使用低摩擦或非接觸式密封件（見上文）將有助于保持滾珠螺母內(nèi)部的潤滑并保護潔凈室。
與用于線性引導(dǎo)的空氣軸承一樣，線性電機為驅(qū)動負載提供了一種完全非接觸的選擇。但在他們的傳統(tǒng)設(shè)置中，線性電機在推動力（主要部分）移動的情況下運行。這意味著電纜也必須移動，正如我們將在下面討論的，電纜是粒子生成的另一個來源。潔凈室應(yīng)用的更好配置是保持力器（主要部分）及其電纜固定，并允許磁軌（次要部分）移動。
·良好：滾動接觸（而不是滑動接觸）導(dǎo)軌和驅(qū)動器
·更好：空氣軸承導(dǎo)軌和直線電機
·尋找：低摩擦或非接觸式密封件；潔凈室潤滑
二、電纜和電纜管理
另一個摩擦源以及由此產(chǎn)生的顆粒是電纜管理系統(tǒng)，包括電纜本身。傳統(tǒng)的圓形電纜在相互摩擦或與電纜軌道的某些部分摩擦?xí)r會產(chǎn)生顆粒。減少來自電纜和電纜管理系統(tǒng)的微粒的最佳方法是使用減少所需電纜數(shù)量的組件和系統(tǒng)設(shè)計實踐——例如，使用集成電機驅(qū)動系統(tǒng)而不是單獨的電機和驅(qū)動組件。
對于運動控制系統(tǒng)中必需的電源、反饋和數(shù)據(jù)電纜，制造商提供帶有特殊低摩擦涂層的電纜設(shè)計，以最大限度地減少微粒并減少釋氣。同樣，一些電纜軌道制造商提供的系統(tǒng)通過使用耐磨接頭來減少鏈節(jié)之間的磨損。對于較短的長度，所謂的“無軌電纜”是不需要電纜軌道或載體的自支撐扁平電纜。
·好：帶減摩涂層的圓形電纜；帶耐磨接頭的電纜托架
·更好：自承式扁平電纜
·尋找：減少布線的機會
三、旋轉(zhuǎn)設(shè)備：電機和齒輪箱
當(dāng)談到運動應(yīng)用中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備時，壞消息是，電機和齒輪箱使用旋轉(zhuǎn)軸承，而齒輪箱需要嚙合齒——所有這些都是摩擦和顆粒產(chǎn)生的來源。好消息是這些組件是封閉的，因此顆粒不太可能“逃逸”并污染潔凈室環(huán)境。并且有多種適用于潔凈室的潤滑劑可用于電機和齒輪箱中的高速、高負載條件。
為了提高潔凈室的兼容性，還可以在電機或齒輪箱外殼中添加輕微的真空。真空用于提取和去除微粒，因此它們沒有機會污染潔凈室。請注意，真空凈化對于具有靜態(tài)（非移動）密封的封閉式執(zhí)行器也是一個不錯的選擇。盡管封閉式設(shè)計傾向于將顆粒保留在執(zhí)行器內(nèi)，但增加真空凈化有助于實現(xiàn)更高級別（100、10或1級）的潔凈室兼容性。
·好：全封閉外殼
·更好：真空吹掃
·尋找：潔凈室油脂選項
