Hemm numru li jiġi ripetut fiċ-ċrieki tal-metroloġija tant spiss ikun prattikament folklor: l-azzar jikber b'madwar 11.6 mikrometri kull metru għal kull grad Celsius li jisħon. Jidher bħala fatt trivia sakemm tkun qed tipprova żżomm tolleranza iżgħar minn dik fuq kejl ta'-metru, u tirrealizza li l-kamra nnifisha saret parti mill-baġit tal-iżbalji tal-istrument tiegħek. Din hija r-raġuni li l-faċilitajiet tal-manifattura ta 'preċiżjoni jonfqu sforz ta' inġinerija fuq il-bini daqs kemm jagħmlu fuq il-magni ġewwa fih.
Għaliex 20 grad Saret it-Temperatura ta 'Referenza tal-Industrija
Il-biċċa l-kbira tal-istandards tal-metroloġija dimensjonali jiddefinixxu 20 grad bħala t-temperatura ta' referenza għall-kejl - mhux għax huwa numru partikolarment sinifikanti fiżikament, iżda minħabba li l-korpi tal-istandards internazzjonali kellhom bżonn jaqblu dwar xi ħaġa, u 20 grad saret il-konvenzjoni komuni għexieren ta' snin ilu. Il-mira attwali mhix tolqot eżattament 20.0 grad; qed timminimizza d-devjazzjoni minn tkun xi tkun it-temperatura ta 'referenza, u saħansitra aktar importanti, timminimizza r-rata ta' bidla maż-żmien. Kamra li drift bil-mod minn 19 grad għal 21 grad fuq tmien sigħat fil-fatt tista 'tkun inqas ta' tfixkil għal kejl sensittiv minn kamra li toxxilla b'nofs grad kull għoxrin minuta, minħabba li drift gradwali huwa xi ħaġa li strumenti u standards ta 'referenza jistgħu jiġu kkumpensati, filwaqt li ċ-ċikliżmu rapidu jintroduċi żball ta' soluzzjoni li huwa ħafna aktar diffiċli biex jiġi mmudellat.
Huwa għalhekk li faċilitajiet serji tal-metroloġija jispeċifikaw mhux biss medda ta' temperatura, iżda limitu ta' rata ta' bidla - komunement xi ħaġa bħal ±0.5 grad fuq 24 siegħa għal laboratorju ta' preċiżjoni ġenerali, issikkar għal ±0.1 grad jew aħjar għal faċilitajiet li jaħdmu f'tolleranzi ta' livell ta' nanometru-veru.
L-Art Jimporta Aktar milli Jistenna n-Nies
Il-kontroll tat-temperatura ta 'l-arja jġib il-biċċa l-kbira ta' l-attenzjoni, iżda l-kostruzzjoni ta 'l-art hija bla dubju daqstant importanti u ferm inqas viżibbli fil-materjal tal-kummerċjalizzazzjoni. Art tal-kejl teħtieġ żewġ affarijiet separati li huma kemmxejn f'tensjoni ma 'xulxin: massa termali biżżejjed biex tirreżisti tibdil rapidu fit-temperatura, u iżolament tal-vibrazzjoni biżżejjed biex iżomm il-ħoss mekkaniku estern milli jilħaq l-istrumenti.
Dan huwa tipikament solvut b'ċangaturi ħoxnin tal-konkrit rinfurzat - metru jew aktar fil-fond mhumiex mhux tas-soltu f'faċilitajiet mibnija speċifikament għal xogħol ta' ultra-preċiżjoni - flimkien ma' trinek ta' iżolament maqtugħin madwar il-perimetru taż-żona tal-kejl. Dawn it-trinek, ħafna drabi wiesgħa nofs metru u fond żewġ metri, diżakkoppjaw fiżikament l-art tal-kejl mill-istruttura tal-bini tal-madwar, sabiex it-traffiku tas-saqajn, tagħmir fil-qrib, jew saħansitra traffiku tat-trakkijiet barra ma jittrasmettix vibrazzjoni fil-ċangatura li żżomm l-istrumenti ta 'referenza. Hija soluzzjoni sorprendentement letterali għal problema li tinstema' li għandha teħtieġ xi ħaġa aktar eżotika: xi drabi l-iżolament tal-vibrazzjoni l-aktar effettiv huwa biss vojt fil-konkrit.
Krejnijiet, Airflow, u l-Problema taċ-Ċaqliq tal-Arja
Krejnijiet overhead huma ħtieġa prattika fi kwalunkwe faċilità li timmaniġġja granit kbir jewkomponenti tal-metall, iżda krejn industrijali standard huwa wkoll sors kemm ta' vibrazzjoni kif ukoll ta' disturb tal-fluss tal-arja - eżattament dak li kamra tal-kejl ikkontrollata mill-klima-qed tipprova telimina. Faċilitajiet li jieħdu dan bis-serjetà tipikament jispeċifikaw sistemi ta' krejnijiet ta' vibrazzjoni baxxa jew "silenzjużi" għall-użu ġewwa żoni kkontrollati ta' temperatura-, distinti mill-krejnijiet standard użati f'żoni ta' fabbrikazzjoni ġenerali tal-istess impjant. Il-fluss ta 'l-arja innifsu huwa mmaniġġjat bir-reqqa wkoll: is-sistemi HVAC għal dawn il-kmamar huma ġeneralment iddisinjati biex jimminimizzaw il-kurrenti ta' l-arja turbolenti ħdejn il-wiċċ tax-xogħol, peress li anke moviment ta 'arja ġentili f'żona ta' kejl jista 'joħloq tkessiħ lokalizzat u irregolari li jidher bħala żball ta' gradjent termali.
Kontroll tat-Trab għall-Assemblea, Mhux Sempliċement Kejl
Dettall li jissorprendi lin-nies barra l-industrija: l-ambjenti ta' stil ta' cleanroom-stil użati fil-manifattura ta' preċiżjoni mhumiex biss għall-kejl - huma dejjem aktar użati għall-assemblaġġ ukoll, partikolarment meta jiġu mmuntati strutturi tal-granit b'ħafna-komponenti fejn ikun involut twaħħil bil-kolla jew twaħħil ta' preċiżjoni. Kontaminazzjoni tat-trab jew tal-partikuli waqt l-assemblaġġ ta 'pont tal-granit jew struttura ta' gantry tista 'toħloq vojt żgħir iżda reali jew inkonsistenza f'ġonta li aktar tard tidher bħala żball ta' flatness jew squareness ladarba l-assemblaġġ ikun komplut. Faċilitajiet li jimmaniġġjaw dan it-tip ta' xogħol kultant jibnu kmamar tal-assemblaġġ iddedikati mingħajr trab-immudellati b'mod laxk fuq prinċipji ta' kamra nadifa tas-semikondutturi, anke jekk il-komponenti nfushom mhumiex prodotti semikondutturi - il-loġika tal-kontroll tal-kontaminazzjoni-hija l-istess irrispettivament minn dak li jkun qed jiġi mmuntat.
Kif Jidher Dan fil-Prattika
Fil-faċilità ta' Jinan UNPARALLELED, il-workshop ikkontrollat mill-klima jifrex madwar 10,000 metru kwadru, mibni fuq art tal-konkrit rinfurzat ħxuna ta 'aktar minn metru, bi trinek ta' iżolament perimetru u krejnijiet overhead ta'-vibrazzjoni baxxa ddedikati għal dik iż-żona. Kamra tal-assemblaġġ separata kkontrollata mit-trab-, mibnija għal standards ta' cleanroom-maġenb, tintuża speċifikament għall-assemblaġġ tal-komponenti tal-granit fejn il-kontroll tal-kontaminazzjoni waqt it-twaħħil u t-twaħħil huwa l-aktar importanti. Xejn minn dan mhu mhux tas-soltu mill-istandards ta' manifattura serja ta' ultra-preċiżjoni - huwa bejn wieħed u ieħor dak li kull faċilità li tipproduċi-uċuħ ta' referenza ta' grad ta' nanometru jeħtieġ li jkollha f'postha - iżda ta' min tiddeskrivi b'mod konkret, għaliex "il-klima-il-klima-la faċilità ta' tqegħid fis-suq ta' spiss użaw faċilità ta' tqegħid fis-suq biżżejjed" attwalment mibnija għaliha u li qed jiddeskrivu workshop ordinarju bl-arja-kondizzjonata.
Għaliex Ta' min Jistaqsi Dwar
Għal xerrej li jevalwa fornituri ta 'tagħmir tal-granit jew tal-metroloġija, il-kundizzjonijiet tal-faċilità rarament jissemmew fuq folja tal-ispeċifikazzjonijiet iżda ħafna drabi jispjegaw aktar dwar it-tolleranza li tista' tinkiseb milli tagħmel il-folja tal-ispeċifikazzjonijiet. Fornitur li jħin pjanċa tal-wiċċ f'ambjent mhux ikkontrollat jew ikkontrollat b'mod laxk xorta jista 'jipproduċi pjanċa ċatta f'temperatura tal-kamra dakinhar li titkejjel - il-problema tidher aktar tard, meta dik il-pjanċa tkun installata f'ambjent ikkontrollat tal-klijent stess u tiżvela stress residwu jew distorsjoni introdotta waqt il-manifattura taħt kundizzjonijiet instabbli. Li tistaqsi fornitur direttament dwar l-ispeċifikazzjoni tal-kontroll tat-temperatura tal-ħanut tax-xogħol tagħhom, il-kostruzzjoni tal-art, u l-iżolament tal-vibrazzjoni hija parti raġonevoli u dejjem aktar komuni tad-diliġenza dovuta teknika, mhux talba mhux tas-soltu - u fornitur li fil-fatt huwa mibni għal dan ix-xogħol għandu jkun kapaċi jwieġeb f'ispeċifiċitajiet, mhux biss jiddeskrivi l-kamra bħala "klima-ikkontrollata" u tħalliha hemm.
Il-fiżika wara dan kollu ma nbidlitx f'għexieren ta' snin. Dak li nbidel huwa kemm saru stretti t-tolleranzi downstream, li jfisser li l-kamra li komponent isir f'materji aktar milli kien qabel - u għall-faċilitajiet li jaħdmu fil-livell tan-nanometru, il-bini innifsu sar effettivament parti mill-istrument.