Projektbereich A  

Deutsch / Englisch

 

[ A B C]  

Hauptergebnisse I Forschungsziele

 

 

<<       [ A1, A2, A3, A5 ]

Teilprojekt A5 Nanopositioniersysteme großer Bewegungsbereiche
Fachgebiet Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme (IMMS)

Ein Schwerpunkt der Forschungsarbeiten im Teilprojekt A5 bildeten Untersuchungen zur Eignung von Luftlagern für NPM-Maschinen mit Arbeitsbereichen von 200 x 200 x 5 mm3 und Nanometerpräzision. Es konnte durch Messungen gezeigt werden, dass das Restrauschen bei Luftführungselementen mit poröser Luftaustrittsschicht Amplituden im sub-nm Bereich aufweist, wohingegen die selbsterregten Schwingungen bei Düsenlagern mit deutlich größeren Amplituden erfolgen. Als Resultat der umfangreichen experimentellen Untersuchungen wurde damit die Eignung poröser aerostatischer Führungselemente für die Nanopositionierung bestätigt. Dennoch besteht auf diesem Gebiet weiterhin ein Forschungsdefizit, vor allem hinsichtlich der Untersuchung der Führungseigenschaften in verspannten Anordnungen und mit Blick auf den Energieeintrag des Luftstromes in den Arbeitsraum. In dieser Richtung sollen die Untersuchungen zu Führungselementen für Nanopositioniersysteme fortgesetzt werden. Über eine Systematisierung von Antriebs- und Führungskonzepten, sowie mittels Variation und Kombination wurden in einem weiteren Forschungsschwerpunkt eine Reihe möglicher Prinzipien erarbeitet und anschließend bewertet. In enger Zusammenarbeit vor allem mit dem Teilprojekt B2 führte dies im Ergebnis zu zwei ausgearbeiteten Grundkonzepten für die Realisierung eines Nanopositioniersystems mit 200 x 200 mm2 Verfahrbereich, mit integrierten elektromagnetischen Direktantrieben und aerostatischer Führung. Den dritten thematischen Schwerpunkt der durchgeführten Arbeiten bildet die Konzipierung, der Aufbau und die Untersuchung eines 200 mm Linearaktors als Demonstratormodell. 

Projektleiter:  Dr.-Ing. Christoph Schäffel,  Prof. Dr.-Ing. Torsten Bertram
Mitarbeiter: Dipl.-Ing. Hans-Ulrich Mohr, Dipl.-Ing. Ralf Volkert, Dipl.-Ing. Steffen Hesse

IMPRESSUM

 

TU-Ilmenau - Sonderforschungsbereich 622  - Postfach 100565 - 98684 Ilmenau - Tel.: 03 677 69-5051 - email: sfb622@tu-ilmenau.de