Kako O-obroči preprečujejo onesnaženje leč robotiziranih kamer med tesnjenjem?

V robotiziranih vizualnih sistemih čistost leče neposredno določa kakovost posnetkov. Kljub temu mnogi inženirji prezrejo pomembno podrobnost: ekstrakti iz tesnilnih O-obročev lahko onesnažijo optično površino. Za rešitev tega problema je treba upoštevati tri vidike—izbor materiala, nadzor procesa in konstrukcijski dizajn.

Izbira materiala: Izbira pravega tesnila

Fluorokarbonska guma (FKM) ali perfluoroelastomer (FFKM): Ti materiali sproščajo zelo majhne količine ekstraktov pri visoki temperaturi, vakuumu in pogoji v čistih prostorih. FFKM ponuja odlično kemično stabilnost za zahtevna okolja.

PTFE-ovi obloženi O-obročki: Priporočljivo za aplikacije, ki zahtevajo še višjo inertnost.

Izogibajte se NBR ali VMQ: Akrilni in silikonski kavčuki imajo tendenco sproščati plastične dodatke ali silikonska olja, ki lahko onesnažijo optične površine.

Kontrola procesa: Predinstalacijsko čiščenje

Pred namestitvijo morajo biti O-obročki izpostavljeni ultrazvočnemu čiščenju, izpiranju z visokocistnim IPA in sušenju pod vakuumom, da se odstranijo sredstva za olajšanje odlivanja in olja. Nekateri proizvajalci dobavljajo O-obročke, predhodno obdelane v čistih sobah, ki jih je mogoče neposredno uporabiti v okoljih razreda 100.

Konstrukcijski dizajn: Izolacija za varnost

Vnesite PTFE pregrade med lečo in O-obročkom ali uporabite dvojne tesnitve s komorami za izpuh, da se ekstrakti ohranijo stran od optične površine. Tudi če pride do manjšega izhlapevanja, to ne bo neposredno vplivalo na slikovno površino.

Stabilnost okolja in obratovanja

Ohranite nizko vlažnost in stabilno temperatijo, da preprečite toplotno razširjanje ali razpokanje tesnilnih materialov. Občasno vakuumske toplotno obdelavo pri 80–120 °C za 2–4 ure pospeši sproščanje ostankov hlapnih snovi in zmanjša dolgoročna tveganja kontaminacije.

Zaključek in priporočila

Za učinkovito preprečevanje kontaminacije leč je bistvena kombinirana strategija:

Izberite primerni tesnilni materiali (FKM ali FFKM, pri potrebi s PTFE ovoj),

Uporabite temeljito čiščenje in predhodne postopke predtretiranja.

Vkljujte izolacijske strukture v načrtovanje tesnjenja.

Sama zamenjava materiala, brez čiščenja ali optimizacije strukture, lahko še vedno vodi do kopičenja onesnaženja, kar končno zmanjša točnost in ponavljalnost slikanja v sistemih robotskega vida.