Kuinka O-renkaat välttävät robottikameran linssien saastuttamisen tiivistyksen aikana?

Robottinäköjärjestelmissä linssin puhtaus määrittää suoraan kuvanlaadun. Kuitenkin monet insinöörit eivät huomioi tärkeää yksityiskohtaa: tiivisteen O‑renkaiden irtoamisesta voi aiheutua saastuttavaa ainetta optiselle pinnalle. Ratkaistaakseen tämän ongelman kolmen seikan on oltava huomioitu – materiaalivalinta, prosessinohjaus ja rakenne suunnittelu.

Materiaalivalinta: Tiivisteen oikea valinta

Fluorikumirokka (FKM) tai Pelfluoroelastomeeri (FFKM): Nämä materiaalit vapauttavat vähän irtoamista korkeassa lämpötilassa, tyhjiössä ja puhdastahuoneessa. FFKM tarjoaa erinomaisen kemiallisen stabiilisuuden vaativiin ympäristöihin.

PTFE-kapseloitu O-renkaat: Suositeltu sovelluksiin, joissa vaaditaan vielä korkeampaa passiivisuutta.

Vältä NBR:ää tai VMQ:ta: Nitraali- ja silikoni-kumit voivat vapauttaa pehmittimiä tai silikoniöljyjä, jotka voivat saastuttaa optisia pintoja.

Prosessinvalvonta: Ennen asennusta tehty puhdistus

Ennen asennusta O-renkaiden tulisi altistua ultraäänipesulle, huuhtelulle korkealaatuisella IPA:lla ja tyhjökuivatulla poistaakseen muovinvalumaineet ja öljyt. Jotkut valmistajat toimittavat puhtaanhuoneessa esikäsiteltyjä O-renkaita, jotka voidaan käyttää suoraan luokan 100 ympäristöissä.

Rakennesuunnittelu: Eristys turvallisuuden vuoksi

Käytä PTFE-esteitä linssin ja O-renkaan välissä, tai käytä kaksoistiivistä ratkaisua, joissa on poistojaos, pitäen irtoamisvaaralliset aineet loitolla optiselta pinnalta. Vaikka pientä höyrystymistä tapahtuisi, se ei vaikuttaisi suoraan kuvausalueeseen.

Ympäristö- ja käyttövakavuus

Pitäkää kosteus alhaisena ja lämpötila vakiona estääksenne tiivistysmateriaalien lämpölaajeneminen tai halkeaminen. Jaksottainen tyhjiökuivaus 80–120 °C:ssa 2–4 tuntia kiihdyttää jääneiden haihtuvien aineiden vapautumista, mikä vähentää pitkäaikaisia saastumisvaaroja.

Johtopäätös ja suositukset

Linssin saastumisen tehokkaaseen estämiseen tarvitaan yhdistelty strategia:

Valitkaa sopivat tiivistysmateriaalit (FKM tai FFKM, tarvittaessa PTFE-koteloituina).

Käyttäkää perusteellisia puhdistus- ja esikäsittelymenetelmiä.

Sisällyttäkää tiivisteen suunnitteluun eristäviä rakenteita.

Ainoastaan materiaalin vaihtaminen ilman puhdistusta tai rakenteellista optimointia voi silti johtaa saastumisen kertymiseen, mikä lopulta heikentää kuvantamisen tarkkuutta ja toistettavuutta robottinäköjärjestelmissä.