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AEROTECH BAI20-320 无铁芯直线电机
- 品牌：AEROTECH
- 型号：BAI20-320
- 发货时间：3-5天
- 质保：365天
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产品详情
AEROTECH BAI20-320 无铁芯直线电机
产品说明
BAI20-320 是Aerotech BAIL系列 的 无铁芯直线电机，采用 U型磁轨+三相绕组 设计，峰值推力 1500N，连续推力 280N（40℃环温）。专为 半导体光刻、精密测量等 微米级定位场景 设计，重复定位精度 ±0.1μm，兼容 ISO 100 洁净室环境。
产品系列与定位
| 属性 | 详情 |
|---|---|
| 所属系列 | Aerotech BAIL系列（无铁芯直线电机） |
| 同系型号 | BAI15-160（短行程），BAI30-500（大推力），BAI40-1000（重载） |
| 核心优势 | 零齿槽效应 / 高响应带宽 / 超低热变形 |
| 适配控制器 | A3200 / Ensemble MP（支持纳米级闭环控制） |
| 洁净等级 | ISO Class 5（可选真空版<10⁻⁶ Torr） |
核心参数与规格
| 类别 | 技术参数 |
|---|---|
| 行程长度 | 320mm（有效行程） |
| 峰值推力 | 1500N（持续≤0.5秒） |
| 连续推力 | 280N（40℃环境） / 180N（70℃环境） |
| 最大速度 | 5m/s（需匹配高分辨率编码器） |
| 电机常数 | 95 N/√W（功率效率指标） |
| 推力波动 | <0.2%（全行程范围） |
| 热变形系数 | 0.1μm/K（温漂补偿后） |
| 线圈电阻 | 2.1Ω（相间@25℃） |
| 电感系数 | 3.8mH（典型值） |
| 重量 | 动子：1.2kg，定子：8.5kg/m |
| 防护等级 | IP40（标准）/ IP65（可选密封套件） |
核心特征
- 零齿槽效应设计
- 无铁芯绕组 消除磁吸引力波动（传统电机齿槽力>5%）
- 正弦波换向（推力纹波<0.05N）
- 超精密热管理
- 内置 PT1000温度传感器（±0.1℃监测）
- 低热膨胀磁轨（α=11×10⁻⁶/K）
- 模块化结构
- 磁轨 无缝拼接技术（多段拼接累积误差<±5μm）
- 动子支持 多组并联（构建XYθ平台）
- 智能诊断接口
- Hall+UVW信号输出（实时监测线圈状态）
- 过温预警（>125℃自动降载）
核心作用与用途
三大核心功能：
- 纳米级定位
- 搭配 高分辨率编码器（0.1nm插补）实现亚微米重复精度
- 支持 扫描运动（如晶圆曝光步进）
- 高速高频响应
- 带宽 >800Hz（传统丝杠电机<100Hz）
- 适用 快速跳转运动（如芯片键合）
- 洁净环境适配
- 无颗粒释放（真空镀膜应用）
- 非磁性材料（避免干扰精密仪器）
应用领域
| 行业 | 典型场景 |
|---|---|
| 半导体制造 | 光刻机硅片台，晶圆探针台，芯片贴装 |
| 光学检测 | 干涉仪扫描平台，激光直写系统，显微镜自动对焦 |
| 生物医疗 | 基因测仪载玻台，细胞穿刺机器人 |
| 精密加工 | 超精车刀塔进给，飞切机床（表面粗糙度Ra<10nm） |
| 科研仪器 | 同步辐射光束线，太空望远镜调焦机构 |
运动性能曲线
[推力-速度曲线] │ N │************* 1 │ * 5 │ * 峰值推力区 0 │ * 0 │ *━━━━━━━ 连续工作区（40℃） │ * 0 └──────────── 0 2 5 m/s
安装集成要点
- 对中精度要求
- 磁轨与动子气隙：0.5±0.05mm（需激光测距仪校准）
- 平行度误差：≤10μm/100mm
- 冷却方案
- 自然冷却：≤100W 热耗散
- 强制风冷：>100W 需配散热鳍片（风量≥10CFM）
- 水冷选件：CoolFlow-20（流量1L/min）
- 编码器匹配
- 推荐型号：Renishaw RSL40（1nm分辨率）
- 安装间距：与动子中心偏移**<±1mm**
选型代码解析
BAI20-320 │ │└─ 行程：320mm │ └─── 框架尺寸：20mm（动子宽度） └─────── 产品线：BAI系列（无铁芯）
竞品对比优势
| 特性 | Aerotech BAI20-320 | 竞品典型值 |
|---|---|---|
| 重复定位精度 | ±0.1μm | ±0.5μm |
| 推力波动 | <0.2% | 1~2% |
| 最大加速度 | 50g（带轻载） | 10~30g |
| 热变形控制 | 0.1μm/K | 1~2μm/K |
故障诊断与维护
| 故障现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 定位抖动 | 编码器信号干扰 | 双绞屏蔽线+磁环滤波 |
| 电机过热 | 冷却不足/过载运行 | 检查散热+降低占空比 |
| 推力下降 | 磁轨污染或退磁 | 异丙醇清洁+充磁检测 |
| 运动噪声 | 轴承损坏/气隙不均 | 更换滑块+重新校准 |
定制化选项
| 需求 | 定制方案 |
|---|---|
| 特殊行程 | 50~2000mm（每10mm递增） |
| 真空环境 | ≤10⁻⁷ Torr（不锈钢材质+特殊润滑脂） |
| 超高刚性 | 碳纤维动子支架（刚度提升300%） |
| 直接驱动 | 集成式光栅尺反馈（直线/旋转） |
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