几十年来，气动空气工作台一直是研究和制造过程中减少洁净室振动的主要工具，在这些过程中必须使用微工程设备。app亚博体育
在工业激光或光学系统、生物研究和微电子制造等纳米应用领域，先锋技术已经缓慢发展，在振动隔离方面，提高精度的要求也变得更加重要。
气动空气表不满足客户的要求以及更现代的负刚度隔振技术。
自20多年来，它已经证明了自己在工业、政府和学术界的各个领域的数以千计的应用程序的好处，包括一些最动态和困难的环境，例如洁净室。
振动源
许多因素都能引起振动。所有的结构都传播噪音。在建筑物内部，通风和加热系统、电梯、风扇和泵只是产生振动的一些机械特性。
设备受影响的强度取决于洁净室设备与app亚博体育这些振动源的距离，以及设备在结构中的位置，例如，在三楼或在地下室。
设备可能app亚博体育会受到附近建筑的振动、飞机噪音、邻近道路交通、甚至风和不同天气条件的影响，这些都是建筑外部的，但会造成结构运动。
敏感设备会受到2赫兹app亚博体育(Hz)至20000赫兹范围内的振动的影响。这些外部和内部的影响很大程度上导致低频振动。
这些振动通过结构传递，在洁净室使用的精密设备中产生强大的干扰。app亚博体育
洁净室内的隔振设备app亚博体育
需要对环境污染物(如灰尘、空气中微生物、气溶胶颗粒和化学蒸汽)敏感的领域广泛使用洁净室，例如半导体制造、生物技术、生命科学等。yabo214亚博老虎机网登录
洁净室提供一个受限制的环境，污染程度可控制，污染程度由特定颗粒尺寸下每立方米的颗粒数指定。yabo214
外部进入洁净室的空气经过过滤以清除灰尘，而内部的空气通过高效微粒空气(HEPA)和/或超低微粒空气(ULPA)过滤器不断再循环，以排除内部产生的污染物。
洁净室内app亚博体育使用的设备必须制造出最少的空气污染。
这包括隔振设备，从基本的面包板、橡胶块和金属弹簧，到高效的主动电子系app亚博体育统、空气系统和负刚度系统，这些都是使用更先进的材料和技术设计的，用于更高精度的隔振。亚博网站下载
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隔振工作台和工作站
这些都需要达到相同的污染和洁净室要求，它们屏蔽振动必须满足的元素。
全封闭隔离模块和通风排风系统也可用于确保工作站符合洁净室标准。
隔离表的每个表面都应便于清洁，并使其易于擦拭，以保持清洁。
对于压缩电源和空气管道，隔离膜片应满足既定的排气、非挥发性残留物和总质量损失规范，以确保分子污染保持在绝对的最低水平。
用于洁净室应用的负刚度隔振与气动隔振工作台
空气桌自20世纪60年代以来一直用于隔振，并在洁净室中拥有最大的安装基础。
随着仪器灵敏度的提高，特别是亚原子级灵敏度的提高，需要更精确的隔振技术来处理低赫兹振动，尽管使用空气表，但低赫兹振动仍对结果产生负面影响。
减K科技20年前发布的，negative-stiffness隔振是专门为隔离这些低频扰动而设计的。
以下是负刚度隔振器和空气表之间的关键比较，当考虑洁净室应用的隔振时，应该进行评估:
垂直和水平隔离
空气表可以实现隔离，但大多在垂直矢量，与有限的水平隔离。
水平矢量经常被忽略，因为建筑物的水平振动不那么明显，但它们仍然传送到洁净室的仪器。负刚度隔震器在水平和垂直方向上都能保持高度的隔震。
低赫兹振动的传递率
振动传递率是对通过隔振器传递的振动相对于输入振动的评价。每个隔离器将在其谐振频率放大后开始隔离。
而不是减少，空气系统将放大振动在1.5到3hz的普通范围内，因为空气表共振的自然频率。
低周期中断将直接与仪器接触。空气表在非常低的共振频率下不能完全隔离。
负刚度隔振器在水平和垂直方向在0.5 Hz和某些情况下在较低的频率下谐振。在这个频率下，实际上没有能量存在。
在0.5赫兹的频率下发现一个显著的振动是非常罕见的。频率超过0.7 Hz的振动随着频率的增加而迅速衰减。
当调整到0.5 Hz时，负刚度隔振器在2hz时可获得93%的隔振效率;99%在5赫兹;10hz时为99.7%。
一些低高度负刚度隔振器提供水平1.5 Hz和垂直0.5 Hz的固有频率。当不需要较低的谐振频率时，负刚度隔离器具有定制更高谐振频率的灵活性。
需要注意的是，对于固有频率为0.5 Hz的隔振系统，隔振从0.7 Hz开始，并随着振动频率的增加而变得更加有效。固有频率是最常用来描述系统性能的。
简单机械
气动隔离台的功能是提供气态氮气或压缩空气。
当使用在洁净室环境(10,000级及以下)时，废气和供气需要排出并通过管道从控制区排出，以确保气体不会污染洁净室环境。
位于洁净室外的空气压缩机也是低赫兹机械振动的来源。
负刚度隔离器是基于一个完全机械的概念，不需要电力或空气。没有电机，泵或室使用，没有维护是必要的，因为没有什么磨损。它们完全以被动机械模式运行。
垂直运动隔震是由一个刚性弹簧提供的，该弹簧与负刚度机构结合，支持重量负载。在不影响弹簧静态承载能力的情况下，其净垂直刚度很低。
与垂直运动隔离器串联的梁柱提供水平运动隔离。梁柱的作用相当于弹簧，具有负刚度机构。
其结果是一种紧凑的被动隔振器，能够实现非常低的水平和垂直固有频率，以及非常高的内部结构频率。
如果洁净室中的敏感设备不需app亚博体育要使用压缩空气或电力就能与振动隔离，那么该系统就更容易安装，设置更简单，长期维护和操作也更可靠。
位置的灵活性
空气桌体积庞大，难以适应严格的实验室和洁净室的生产空间要求。
相反，负刚度系统紧凑，占用的空间更小。仪器可以在设施内定位或运输，而不需要关心空气软管和电力的馈通。当需要更多的工作空间时，还可以使用大型负刚度工作站。
由于隔离效率高，负刚度隔振系统提供了敏感仪器，例如扫描电子显微镜、光学剖面仪、激光干涉仪和扫描探针显微镜，能够放置在任何需要组织洁净室的地方，不管是在地下室还是在六楼。对于气动隔离系统，振动敏感的环境不适合放置。
由于与洁净室位置相关的振动障碍环境变得越来越普遍，与过去半个世纪使用的空气桌相比，一种更有效的隔振解决方案将是必要的。负刚度隔振满足这一要求。
致谢
制作的材料最初由吉姆麦克马洪亚博网站下载从减K。