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采用“中空电机”是否可以实现提高精度和降低成本的双赢?

半导体制造商ーY公司(员工数:约300名)
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Problem
课题・问题

虽然已经进入了成熟期,但由于智能手机和平板电脑等的普及,半导体市场有望进一步增长。但是,日本企业依然陷入苦战。在市场竞争日趋激烈的情况下,技术优势的确保以及新的新的商业模式的构建的前提下,在严峻的成本竞争中生存下来成为了紧急的课题。

特别是,半导体制造设备所要求的技术门槛进一步提高,以往的方法无法满足进一步地提高效率和降低成本的要求…

对传送带结构精度方面的不安,会有故障的风险…

Y公司是一家从事开发,制造,销售各种一般工业机械,尖端领域的半导体制造装置,检查装置等的产业机器制造商。

该公司在某个半导体制造装置的新模型开发中面临巨大课题。这是因为对于提高精度和小件成本的市场需求,现行机型无法充分响应。

该装置需要吸附结构,因此需要将空气穿过滚珠花键轴,无法将电机配置在同一轴线上。因此使用了传送带,但使用传送带存在一个问题。皮带结构会因为细微的误差而使张力发生了大幅度的变化,所以很难维持适当的张力。如果皮带过紧,负载会变大,对机械结构产生不良影响。但是如果放松的话,皮带又会振动,最坏的情况也有可能脱落。而且,也存在着由于长期操作导致老化,精度劣化的缺点。

考虑优势较大的“中空电机”,但找不到符合要求的产品…

因此,该公司将着眼于“中空电机”而不是皮带驱动。

由于“中空电机”的轴是空心的,因此通过在中空内径上安装滚珠花键可省去传送带或齿轮等大型传动结构。此外,通过从皮带的弱点中解放出来,预期可以大幅提高精度,简化结构,节省空间以及降低成本。但是,选择中空电机也并不容易。该公司开发部门设计小组的H先生谈到了当时的情况。
“电机是性能和降低成本的关键部分,因此在选定时要谨慎。但是,即使我们在网络上和目录中收集了各种信息,也找不到符合要求的产品。”

课题
  • 皮带驱动不仅精度低,故障风险也高。
  • 检讨使用“中空电机”,却很少有符合要求的产品。
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