Hoe voorkomen O-ringen verontreiniging van robotcamlenssen tijdens het afdekken?

In robotsysteemvisie bepaalt de schoonheid van de lens rechtstreeks de beeldkwaliteit. Toch negeren veel ingenieurs een cruciaal detail: extracten uit afdichtende O-ringen kunnen het optische oppervlak verontreinigen. Om dit probleem op te lossen, moeten drie aspecten worden overwogen—materiaalkeuze, procesbeheersing en constructieontwerp.

Materiaalkeuze: De juiste afdichting kiezen

Fluorokoolstofrubber (FKM) of perfluorelastomeer (FFKM): Deze materialen geven onder hoge temperatuur, vacuüm en in cleanroomomstandigheden minimale extracten vrij. FFKM biedt superieure chemische stabiliteit voor veeleisende omgevingen.

PTFE-omhulde O-ringen: Aanbevolen voor toepassingen die nog hogere inertie vereisen.

Vermijd NBR of VMQ: Nitril- en siliconenrubbers geven vaak plasticizers of siliconenoliën af, die optische oppervlakken kunnen vervuilen.

Procescontrole: Reiniging voorafgaand aan installatie

O-ringen dienen vóór installatie ultrasone gereinigd te worden, gespoeld met hoogzuivere IPA en vacuümgedroogd om matrijsreleasemiddelen en oliën te verwijderen. Sommige fabrikanten leveren O-ringen die vooraf in een cleanroom zijn behandeld en direct kunnen worden gebruikt in klasse 100-omgevingen.

Constructieontwerp: Isolatie voor veiligheid

Breng PTFE-barrières aan tussen de lens en de O-ring, of gebruik dubbele afdichtingen met ontluchtingskamers om extracteerbare stoffen weg te houden van het optische oppervlak. Zelfs als er lichte uitgassing optreedt, zal dit het beeldgebied niet rechtstreeks beïnvloeden.

Milieu- en bedrijfsstabiliteit

Handhaaf een lage vochtigheid en stabiele temperatuur om thermische uitzetting of barvorming van afdichtingsmaterialen te voorkomen. Periodiek vacuumbakken bij 80–120°C gedurende 2–4 uur versnelt de afgifte van restvluchtige stoffen, waardoor de risico's op langdurige verontreiniging worden verlaagd.

Conclusie en aanbevelingen

Om effectief lensverontreiniging te voorkomen, is een gecombineerde strategie essentieel:

Selecteer geschikte afdichtingsmaterialen (FKM of FFKM, met PTFE-omhulsel indien nodig).

Pas grondige reinigings- en voorbehandelingsprocedures toe.

Neem isolatiestructuren op in het afdichtingsontwerp.

Alleen het vervangen van materialen, zonder reiniging of structurele optimalisatie, kan nog steeds leiden tot verontreinigingsopbouw, wat uiteindelijk de beeldkwaliteit en reproduceerbaarheid in robotsysteemvisie verlaagt.