수동 및 전동 구동 단계
위치 지정 스테이지는 위치 노브를 통한 수동 제어 또는 스테퍼 모터를 통한 모터 제어 등 스테이지 플랫폼의 위치를 제어하는 데 사용되는 수단으로 구별됩니다. 이는 포지셔닝 단계의 가장 일반적인 유형 중 두 가지입니다. 일반적인 포지셔닝 스테이지는 고정 베이스에 놓인 이동식 플랫폼과 회전 모션 입력이 선형 모션으로 변환되는 포지셔닝 노브로 구성됩니다. 위치 지정 단계에서 일반적으로 사용되는 구동 메커니즘에 대한 좋은 소개는 여기에서 찾을 수 있습니다.
모든 스타일과 크기의 포지셔닝 스테이지는 다양한 모션 시스템 애플리케이션에서 어셈블리 내 하위 구성요소의 위치와 모션을 모두 제한하고 제어하는 데 사용됩니다. 나사 구멍이 있는 플랫폼은 다른 장비의 고정 지점 역할을 하며 장착 도구, 검사 장비 등에 사용됩니다.
수동 및 전동식 구동 스테이지는 일반적으로 단일 축 모션에 사용할 수 있지만 다중 축은 사용자 설계 또는 XY 또는 XYZ 위치 스테이지와 같은 상용 조합을 통해 달성됩니다. 선형, 1차원 스테이지는 단일 축을 따라 배치하는 데 사용됩니다. 반대로, 다축 스테이지는 여러 축에서 위치 지정을 달성하기 위해 반대 방향으로 배향된 하나 이상의 선형 스테이지로 구성됩니다.
XY축 수동 스테이지
수동 스테이지와 전동 스테이지 사이의 본질적인 차이는 각각 다양한 모션 애플리케이션에 적용할 수 있는 이상적인 기능적 사용을 제공합니다. 특수 치수 검사 장비의 배치와 같은 소규모 사용에는 수동 스테이지가 허용됩니다. 예를 들어, 다축 수동 스테이지는 현미경 검사 또는 기타 고급 광학 검사 기술을 위한 시편 위치 지정에 사용됩니다. 그러나 엔지니어가 전동식 포지셔닝 단계를 고려하는 것이 현명한 여러 가지 응용 분야 요구 사항이 있습니다.
높은 하중: 전동 스테이지의 가장 확실한 용도는 스테이지의 하중이 너무 커서 손잡이를 사용하여 플랫폼을 효과적으로 배치할 수 없을 때 발생합니다. 무거운 하중을 처리해야 하는 응용 분야에서는 수동 스테이지의 수동 위치 조정 손잡이를 돌리는 데 필요한 힘이 사람이 작동하기 매우 어려울 수 있습니다. 어떤 경우에는 위치 단계의 수동 인덱싱을 수용할 수 있을 만큼 큰 수동 핸드휠 유형 시스템을 설계하는 것이 불가능할 수도 있습니다. 이러한 이유로 전동식 포지셔닝 스테이지는 무거운 하중을 포지셔닝하는 데 거의 독점적으로 사용됩니다.
자동화된 정밀도: 수동 위치 지정 단계는 높은 수준의 정밀도를 달성할 수 있지만 상대적으로 부정확한 수동 작업으로는 달성이 불가능할 수 있는 매우 짧은 시간 간격 내에 수많은 위치를 달성해야 하는 모션 애플리케이션도 있습니다. 이러한 종류의 애플리케이션 요구는 매번 정확한 증분으로 이동하도록 프로그래밍할 수 있는 전동 스테퍼를 통해 가장 잘 달성될 수 있습니다.
공간 제한: 원하는 모션 애플리케이션 내에 존재할 수 있는 물리적 공간 제한을 고려할 때 위치 지정 목적으로 수동 손잡이에 제한 없이 접근할 수 있는 충분한 공간을 확보하는 것이 물리적으로 불가능할 수 있습니다. 손잡이는 사람이 수동으로 다이얼해야 하므로 전동식 위치보다 무대 주변에 훨씬 더 큰 공간이 필요하다는 점을 고려하세요.
XY축 전동 스테이지
결론적으로, 전동식 스테퍼 스테이지는 스테이지에 물리적으로 접근할 필요가 없는 자동화된 모션 컨트롤러를 통해 높은 부하에서 높은 정밀도로 매우 효과적으로 작동합니다. 수동 스테이지는 광학 현미경으로 시편을 배치하는 것과 같은 간단한 기능에 적합할 수 있는 반면, 정밀 가공 또는 검사 작업을 위해 더 큰 장비나 공작물을 배치하려면 더 높은 수준의 정밀도와 반복성이 필요할 수 있습니다. 전동식 포지셔닝 스테이지는 더 높은 빈도(예: 분당 여러 번)로 반복적인 포지셔닝이 필요한 애플리케이션에 가장 적합한 선택입니다. 이는 수동으로 구동되는 위치 지정 단계를 통해 달성하는 것이 거의 불가능합니다.
수동 위치 지정 단계는 일반적으로 추가 검사 또는 측정을 위해 작은 부품이나 작업물의 정확한 위치 지정을 위한 개별 애플리케이션에 사용됩니다. 대조적으로, 모터 구동 스테이지는 높은 부하/속도가 존재할 수 있고 물리적 공간이 중요한 애플리케이션을 위해 빠르게 진행되는 자동화 환경에 사용됩니다.