位置決めステージを長期間にわたって高い精度と滑らかさで使用し続けるためには、定期的なメンテナンスが欠かせません。特に重要なのがグリースの管理です。どれほど性能の高いグリースであっても、時間の経過や使用頻度の増加により、その潤滑性能は次第に低下していきます。この潤滑性能の劣化が進むと、ステージの動作がぎこちなくなったり、正確な位置決めが難しくなったりするリスクがあります。
また、ステージを繰り返し使用することで、グリースが排出されたり、空気中の塵や作業環境の微細な異物がグリースに混入することもあります。こうした汚れや異物が混ざった状態のグリースは、かえって摺動部に悪影響を与え、摩耗を早める原因となる場合も。
このような問題を防ぐためには、定期的にステージを点検し、古くなったグリースや汚れたグリースをきれいに取り除いたうえで、新しいグリースを適量補充する必要があります。メンテナンスの頻度や使用するグリースの種類は、使用環境や運転時間によって異なるため、自社の運用状況に合わせて適切なメンテナンス計画を立てましょう。
位置決めステージのメンテナンスをどのくらいの頻度で行うべきかは、ステージを製造しているメーカーによって基準が異なります。たとえば、あるメーカーでは月に1回の定期メンテナンスを推奨している一方で、別のメーカーでは3ヵ月から6ヵ月に1度程度のメンテナンスを目安としていることもあります。
もし自社内でステージのメンテナンスを行いたいと考えている場合には、導入時点でそのステージの製造元に対し、どの程度の頻度でメンテナンスを行うべきかを確認しておくことが重要です。過剰なメンテナンスや、逆に必要なメンテナンスを怠って機器の性能を損なうリスクを避けることができるでしょう。
ステージの動作性能を安定的に保つためには、適切な手順でグリースを補給し、潤滑状態を良好に保つことが欠かせません。一般的なグリースアップの工程は、次のような流れで進められます。
まず最初に、既存の古いグリースを丁寧に拭き取ります。これは、新しく補給するグリースと古いグリースが混ざることによる性能低下や異物による影響を防ぐために重要です。古いグリースを取り除いた後は、シリンジなどを使用してガイドやボールねじなどへ新しいグリースを補給します。
次に行うのが、ステージの全移動範囲にわたって数回動作させる作業です。補給したグリースを機構全体に均一になじませる目的で行われます。適切に潤滑されることで、ステージの動作の滑らかさや位置決めの精度が安定します。
最後に、外部にはみ出した余分なグリースをしっかりと拭き取ります。これを怠ると、異物の付着や他の部品への悪影響につながる可能性があるため、仕上げとして必ず行いましょう。
メンテナンス時のグリースは適量を守って塗布することが大切です。量が多すぎると、ステージの可動部に埃が付きやすくなり、結果的に動作不良や寿命の短縮につながるおそれがあります。はみ出した余分なグリースは必ず綺麗に拭き取るようにしましょう。
また、異なる銘柄のグリースを混ぜて使用することも避けましょう。グリースにはそれぞれ特有の添加剤や増ちょう剤が含まれており、異なる種類を混ぜることで化学的な相性の悪さから性能が劣化してしまう可能性があります。使用時のトラブルを防ぐためにも、最初に使用したグリースと同じ銘柄のものを継続して使うことが、長く位置決めステージを使用するうえで大切です。
ピエゾステージは、電圧をかけるとわずかに伸び縮みするピエゾ素子(圧電素子)を応用し、ナノメートル単位の極めて高い精度で位置を制御できるのが特徴。従来のモーター駆動ステージでは難しかった高速かつ精密な動作を、この微小な変位によって実現しています。
多くのピエゾステージの駆動方式は摩擦がなく接触を伴わない非接触式であるため、可動部にグリースを補給するような定期的なメンテナンスは不要です。
位置決めステージを動作範囲の小さい順に並べると、ピエゾステージ・ステッピングモータステージ・リニアモータステージの3種類に大きく分類できます。充実したラインナップから選べて、いざというときはカスタム開発もできるおすすめメーカーをご紹介しているので、依頼先選びの参考にしてみてください。
引用:フィジックス テクノロジー公式サイト
(https://physix-tech.com/index.html)
引用:コムス公式サイト
(https://www.coms-corp.co.jp/)
引用:日本トムソン公式サイト
(https://www.ikont.co.jp/)