Kartesischer Roboter für Portalsystem

Positionierungstische und -tische werden in Bewegungssteuerungssystemen verwendet, um ein Werkstück festzuhalten und/oder es für einen bestimmten Vorgang zu positionieren. Tische oder Tische, ob linear oder rotierend, sind meist vollständige Bewegungssubsysteme. Das heißt, sie sind selbst Bewegungssysteme, die aus einem System von Bewegungssteuerungskomponenten wie linearen Bewegungskomponenten, Motoren oder Aktoren, Encodern, Sensoren und Controllern bestehen. Positionierungstische sind beispielsweise typischerweise lineare Bewegungsbaugruppen, die aus linearen Führungen oder Schlitten und einer Art Antriebsmechanismus bestehen.

Tische und Tische werden in einer Reihe von Hochleistungsanwendungen wie Industrierobotern, Faseroptik und Photonik, Bildverarbeitungssystemen, Werkzeugmaschinen, Montage, Halbleiterausrüstung, Laserbearbeitung medizinischer Komponenten, Mikrobearbeitung, elektronischer Fertigung und anderen industriellen Automatisierungsanwendungen eingesetzt.

Bühnen können eine von mehreren verschiedenen Bewegungsarten bereitstellen. Dabei kann es sich um lineare, rotierende oder sogar Hubtische (Z-Achsen-Positionierungstische) handeln. Unter diesen können sie auf viele verschiedene Arten konfiguriert werden, einschließlich Bewegung nur in eine Richtung (oder Achse), in mehrere Richtungen (XY-Positionierung) oder für extrem kleine und präzise Bewegungen, wie bei Nanopositionierungsanwendungen, bei denen Bewegungen im Mikro- oder Mikrobereich erfolgen Nanometerbereich.

Auch die Antriebsmechanismen für die Positionierung von Tischen und Tischen können erheblich variieren, abhängig von einer Reihe von Faktoren, einschließlich Kosten und gewünschter Genauigkeit. Beispielsweise kann es sich bei den Tischen um Direktantriebstypen handeln, die von linearen Servomotoren oder von einer Kombination aus Motoren, Getrieben und Kupplungen angetrieben werden und über lineare oder rotierende Aktuatoren angetrieben werden (entweder über elektrische Aktuatoren oder sogar über pneumatische oder hydraulische Betätigung). Andere Methoden können Riemen- und Riemenscheibensysteme, Kugelumlaufspindeln oder Leitspindeln sein.

Präzisions- und Genauigkeitsanforderungen können auch Designentscheidungen bestimmen, beispielsweise hinsichtlich der Komponenten, die beim Zusammenbau eines Positionierungstisches verwendet werden. Eine Art von Komponenten, die in Bühnen verwendet werden, in denen Zuverlässigkeit und hohe Genauigkeit erforderlich sind, sind Luftlager. Luftlager tragen eine Last mit einem dünnen Druckluftfilm zwischen den festen und beweglichen Elementen. Sie werden üblicherweise als aerostatische Lager bezeichnet, da der Luftfilm nicht durch eine Relativbewegung, sondern durch eine Druckquelle erzeugt wird.

Im Gegensatz zu gewöhnlichen Lagern haben die Oberflächen eines Luftlagers keinen mechanischen Kontakt, sodass diese Systeme nicht geschmiert werden müssen. Da die Oberflächen nicht verschleißen, erzeugen die Systeme keine Partikel und sind daher für Reinraumanwendungen geeignet. Bei Versorgung mit sauberer, gefilterter Luft können die Lager viele Jahre lang störungsfrei arbeiten.

Zu den wichtigen Parametern für die Auswahl des richtigen Positionierungstischs gehören Dinge wie die erforderliche Auflösung der Anwendung (oder das kleinste Schrittmaß zum Bewegen oder Messen), die erforderliche Wiederholbarkeit und Genauigkeit sowie andere mechanische Parameter wie Spiel und Hysterese.