Der Konstrukteur 09/2022

KONSTRUKTIONSELEMENTE

KONSTRUKTIONSELEMENTE ACHSEN GESCHÜTZT – GESAMTSYSTEM GESCHÜTZT PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Mit den Fortschritten in der Mikroelektronik steigen auch die Anforderungen an die Handlingsysteme für den sauberen und sicheren Wafertransport. Der Einsatz von Kleinstoßdämpfern schützt die Linearachsen in der Halbleiterfertigung. Klein, kleiner, am kleinsten: Aus der Strukturverkleinerung in der Halbleiterindustrie resultieren kleinere, effizientere, schnellere und günstiger produzierte integrierte Schaltkreise. Die Fotolithografie ist eine Schlüsseltechnologie bei der Herstellung mikroelektronischer Bauelemente und Schaltkreise sowie bei der Fertigung von Mikrosystemen. Dabei wird ein Strukturmuster von einer Fotomaske in eine fotostrukturierbare, lichtempfindliche, dünne Schicht aus Fotolack auf einen Wafer übertragen. Für deren einwandfreie Ferti- Robert Timmerberg M. A, Fachjournalist, plus2 GmbH, Düsseldorf gung ist höchste Sorgfalt bei der Programmierung der automatisierten Prozesse erforderlich, ebenso bei der Überwachung der Abläufe. Aufgrund der Nachfrage nach Mikroprozessoren und Speicherchips und weil Ausfallsicherheit bei der Waferproduktion das A und O ist, arbeiten viele Chip-Hersteller im Bereich der Handlingsysteme mit firmeneigenen Zulieferunternehmen oder vertrauensvollen Kooperationspartnern zusammen, um die Konstruktionen mit hochwertigen, bewährten Standardkomponenten für Antriebe, Steuerung und Linearachsen auszustatten. ENDLAGEN WERDEN GESICHERT Die Linearachsen sind hierbei bestmöglich zu sichern – am besten durch robuste, mechanische, stromunabhängige Maschinenelemente, die auch in Reinräumen einsetzbar sind. Im Havariefall 56 DER KONSTRUKTEUR 2022/09 www.derkonstrukteur.de

KONSTRUKTIONSELEMENTE 01 Dämpfungslösungen wandeln kinetische Energie in Wärme um und schützen Maschinen so vor zerstörenden Kräften werden, sodass auch diese konkrete Anwendung in der Halbleiterfertigung erfolgreich umgesetzt werden konnte. VERSCHIEDENE KLEINSTOSSDÄMPFER IM EINSATZ Für die Chipfertigung werden bei der betreffenden Applikation hochpräzise, reibungsfreie Achsen in dem Handlingsystem verbaut. Die X- und Y-Achse dürfen laut Hersteller im Crashfall ebenso wie die Center-Pole-Achse (CP) nur mit maximal zulässigen Kräften belastet werden, um hundertprozentig sicherzustellen, dass die Gesamtanlage nicht beschädigt wird. Entsprechend dämpfen sie die auftretenden Massenkräfte in der Endlage augenblicklich. ACE-Stoßdämpfer aus Langenfeld mit einer breiten Palette an Standardprodukten fertigt auch kundenspezifische Lösungen und passt sie den Erfordernissen der Halbleiterhersteller an – jede Dämpfungskomponente wird gemäß Anwendung per Software präzise ausgelegt und anschließend im ACE-Prüflabor getestet. Auf diese Weise stellt ACE gemeinsam mit dem Anwender sicher, dass alle Produktionsachsen wirksam geschützt sind, um Schäden beim Handling auszuschließen. STANDARDDÄMPFER WERDEN UNIKATE ACE ist Experte im Bereich der Stoßdämpfungstechnik. Der ursprünglich aus den USA stammende Hersteller hat vor fast 60 Jahren als Erster einstellbare Industriestoßdämpfer auf den Markt gebracht. Das seit 2016 zur Stabilus-Gruppe gehörende Unternehmen bietet Konstrukteuren auch Komponenten wie Industriegasfedern, Rotationsbremsen, Klemmelemente sowie zahlreiche weitere Lösungen unter anderem zur Entkopplung von Schwingungen an. Die Klein- und Industriestoßdämpfer sind neben den Sicherheitsstoßdämpfern ein zentraler Geschäftsbereich von ACE geblieben. Das damit verbundene einzigartige Know-how konnte durch die Entwicklungsingenieure in den USA und in Europa über die Jahre zunehmend ausgebaut KLEINSTOSSDÄMPFER – TUNING FÜR FAST JEDE KONSTRUKTION Die drei verschiedenen Komponenten mit Gewinden in den Größen von M18 bis M25 der Applikation in der Halbleiterfertigiung stehen exemplarisch für die zehn Produktfamilien im Bereich der Kleinstoßdämpfer bei ACE. Dazu gehören auch Dämpfungs- und Bremselemente aus Edelstahl, die den hohen Anforderungen der Halbleitertechnologie sowie den Hygienevorschriften in der Medizintechnik oder Lebensmittelindustrie erfüllen. Jede Stoßdämpferfamilie besteht aus mehreren Typen, sodass fast alle Kraftbereiche von Handling- und Automatisierungsaufgaben abgedeckt werden können. Die Elemente optimieren Maschinen auf zuverlässige und effektive Weise, indem sie Massen schnell und zerstörungsfrei bremsen. Manche Modelle der kompakten, wartungsfreien, hydraulischen Maschinenelemente arbeiten bei Bedarf auch direkt im Pneumatikzylinder und senken die Belastung dort ebenso wie beim Einsatz in Miniaturschlitten, in Handhabungsgeräten und anderen industriellen Anwendungen. www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2022/09 57