4 DOF Probenmanipulator
Vakuum / Reinraum Mehrachssysteme

786020:001.26
4 DOF Probenmanipulator - Vakuum / Reinraum Mehrachssysteme

 

Kompakter DOF Probenmanipulator für 3D-Scans im Ultrahochvakuum

UHV 10E-11 mbar, UV / DUV / EUV / Röntgen, ISO 4 | Hub 90° x 30 x 30 x 360n° | Repro ± 0.2 µm | Last 4.9 kg | Speed 20 mm/s / 200 °/s

  • Reinraum: Varianten bis Klasse ISO 4 (höher auf Anfrage)
  • Vakuum: flüssig bis 10-8 mbar / trocken bis 10-11 mbar
  • Strahlung: UV, DUV, EUV, Röntgen, Gamma auf Anfrage
  • Sehr kompakte 4-DOF Integration bei zusätzlicher externer Schwenkachse für 5-Achs-ähnliche Kinematik
Optional konfigurierbar:
  • Angepasste Probenhalter für kundenspezifische Anwendungen
  • Magnetische, magnetarme und magnetfreie Ausführung auf Anfrage
  • Material- und Schmierungsanpassung für UHV, Reinraum und Strahlung
  • Optional mit Controller ACS oder FMC400/450

Hochpräzise Probenmanipulation mit hoher Dynamik

Dieser kompakte DOF Probenmanipulator wurde für die Probenbearbeitung und 3D-Bildgebung im Ionenstrahlmikroskop unter Ultrahochvakuum entwickelt. Vier Freiheitsgrade sind direkt in den stark begrenzten Bauraum der Vakuumkammer integriert, während eine zusätzliche Rotationsachse extern bereitgestellt wird. Resonante Piezomotoren ermöglichen eine hohe Dynamik bei gleichzeitig sub-µm Auflösung, sodass biologische Proben präzise positioniert, gescannt und bearbeitet werden können. Die Kinematik ist mit einer klassischen 5-Achs-Kinematik vergleichbar und eignet sich für anspruchsvolle Anwendungen in Mikroskopie und Forschung.
 

Anwendungsfelder

Ionenstrahlmikroskopie, Probenmanipulation im Ultrahochvakuum, 3D-Scans biologischer Proben, Mikroskopie im Vakuum, Materialforschung, Materialanalyse, Forschung und Entwicklung

 

786020:001.26 4 DOF Probenmanipulator   Rx Z X Y Rz
Standardsystem   External MT105xI-LM KT180-LM KT180-LM DT155
Verfahrweg [mm] [°] 90 30 30 30 n×360
Wiederholgenauigkeit unidirektional [µm] [°]   ± 0.2 ± 0.2 ± 0.2 ± 0.0003
Wiederholgenauigkeit bidirektional [µm] [°]   ± 0.3 ± 0.3 ± 0.3 ± 0.0005
Positioniergeschwindigkeit [mm/s] [°/s]   20 20 20 200
Max. Geschwindigkeit [mm/s] [°/s]   30 30 30 300
Max. Beschleunigung [m/s2] [°/s2]   500 500 500 3000
Max. Last [N] 48
Länge [mm] 260
Breite [mm] 201
Höhe [mm] 221
Gewicht [kg] 7.1
Apertur [mm] 70
Schmierung flüssig [mbar] bis 10E-8
Schmierung trocken [mbar] bis 10E-11
Max. Ausheiztemperatur [deg] 120°
Motor   Piezomotor
Antrieb   Reibung
Führung   Profilschiene / Dünnringlager
Feedback   Linearmesssystem / Winkelmesssystem
Material   Aluminium UHV-gereinigt
Optionale Zusatzausstattung   Angepasste Probenhalter
Varianten Reinraum   bis Reinraum Klasse ISO 4 (höher auf Anfrage)
Varianten Strahlung   UV (DUV, EUV, Röntgen, Gamma auf Anfrage)
Varianten Magnetismus   magnetisch, magnetarm, magnetfrei auf Anfrage
Varianten Vakuum [mbar] flüssig 10E-8, trocken 10E-11
Verwendete Komponenten   DT155-LM, DT105-LM, MT105-LM
Passende Controller   ACS, FMC400/450

 

Änderungen vorbehalten. Werte gelten für Einzelachsen mit unseren Controllern. Hier angegeben sind typische Werte für eine Standardausführung. Durch individuelle Anpassungen und bei genauer Kenntnis Ihrer Anwendung können deutlich verbesserte Werte erreicht werden.

Angepasstes System für Ihr Gesamtkonzept

Mit dem Absenden dieses Formulars bestätige ich, dass ich die Datenschutzerklärung von Steinmeyer zur Kenntnis genommen habe.

Noch mehr Achsen für Ihre Vakuumanwendungen?

Nahezu alle atmosphärischen Standardachsen sind eloxiert mit UHV-Schmierung für Restdrücke bis 10E-6 mbar - oder noch besser - verfügbar. Klicken Sie hier für die Übersicht über unsere Standardachsen!

Übersicht Standard-Stages     Technischen Berater kontaktieren

Nur bestimmte Materialien, Komponenten und Schmierstoffe genügen den Anforderungen an niedriges Ausgasen. Oft ist die Verwendung flüssiger Schmierstoffe nicht möglich. Auch stellt der Ausbackprozess eine hohe Belastung für das Positioniersystem dar, die auftretenden thermischen Spannungen bei Temperaturen bis 140°C müssen beachtet werden. Alle Fertigungsteile werden vakuumgerecht konstruiert und nach der Fertigung gesondert gereinigt. Die Montage erfolgt im Reinraum. Für Systeme mit Magnetfreiheit schränkt sich die Materialauswahl noch wesentlich weiter ein.

Sowohl für UHV-Systeme für höchsten Anspruch als auch für magnetfreie Baugruppen halten wir eine Vielzahl von Lösungen bereit. 

Die kundenspezifische Anpassung unserer Positioniersysteme an bestehende Kammern oder Setups erfolgt in mehreren strukturierten Schritten. Ziel ist eine nahtlose Integration bei maximaler Präzision, Reinraum- bzw. Vakuumtauglichkeit und Betriebssicherheit.

Typischerweise umfasst der Anpassungsprozess:

  • Analyse der Einbausituation (Bauraum, Schnittstellen, Lasten, Bewegungsfreiheiten, Umgebungsbedingungen)
  • Abstimmung auf die Applikation hinsichtlich Vakuum-, Reinraum-, Magnetismus- oder Strahlungsanforderungen
  • Mechanische Anpassungen wie kundenspezifische Adapter, Grundplatten, Bohrbilder oder Bauhöhen
  • Anpassung von Antriebs-, Mess- und Kabelkonzepten inkl. Steckerführung, Durchführungen und Kabelführung
  • Material- und Schmierstoffauswahl abgestimmt auf Ausgasung, Partikelanforderungen und Bake-out


Die Auslegung erfolgt mittels 3D-Konstruktion und Simulation, auf Wunsch ergänzt durch Prototypen, Funktionstests sowie Reinraum- oder Vakuumvorbereitung. So stellen wir sicher, dass das System optimal in das bestehende Setup integriert werden kann – ohne Kompromisse bei Präzision oder Prozessstabilität.

Unsere Positioniersysteme sind für unterschiedliche Reinraumklassen gemäß ISO 14644-1 ausgelegt und können an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Standardmäßig realisieren wir Systeme für ISO 6 bis ISO 4. Für besonders anspruchsvolle kundenspezifische Anwendungen sind – abhängig von Systemkonzept, Bewegung, Materialien und Schmierung – auch Reinraumklassen bis ISO 2 - 1 möglich.

Die erreichbare Reinraumklasse hängt dabei unter anderem ab von:

  • der gewählten Mechanik und Lagerung
  • den eingesetzten Antriebs- und Messsystemen
  • Materialien, Oberflächenbehandlungen und Schmierstoffen
  • Bewegungsprofilen und Betriebsbedingungen z.B. Einhausung, Absaugung
  • Mehrstufige Reinigungsprozesse, Handling & Kommissionierung

Alle Reinraumsysteme werden entsprechend vorbereitet, montiert und endgereinigt im Reinraum. Auf Anfrage entwickeln wir kundenspezifische Lösungen, die exakt auf die geforderte Reinraumklasse und Anwendung abgestimmt sind.

Nahezu alle atmosphärischen Standardachsen sind eloxiert mit UHV-Schmierung für Restdrücke bis 10E-6 mbar - oder noch besser - verfügbar. Für Systeme mit Schritt- oder Piezo Motor bieten wir Vakuum-Präparation:

  • Alle Teile vakuumgereinigt
  • Flüssigschmierung mit UHV-Öl für Drücke bis 10-6 mbar
  • Maximale Ausheiztemperatur 80 °C
  • Ausgerüstet mit Phytron-Schrittmotoren
  • Edelstahlkomponenten (Kugelgewindetrieb, Führungen, Lager, Schrauben)
  • Kapton- oder PTFE-Verkabelung
  • Kapton- oder Keramik-Sub-D-Stecker
  • Unbehandelte Aluminiumoberflächen
  • Bohrungen und Kavitäten mit Lüftungslöchern, entlüftete Schrauben oder geschlitzte Scheiben
  • Ohne Abdeckungen
  • Montiert in unserem Reinraum
  • Endgereinigt
  • Lieferung in evakuierter, doppelter Kunststoffverpackung

Klicken Sie hier für mehr Systeme:
Übersicht über unsere Standardachsen

Sie suchen eine technische Lösung für Ihre Anwendung?

Jetzt den ersten 3D Entwurf in nur wenigen Tagen erhalten:

 

Elger Matthes
Beratung, Konzepte, Innovation & Engineering
T +49 351 88585-82
E-Mail

Unsere Referenzen