ऑप्टिकल एयर-फ्लोटिंग प्लेटफ़ॉर्म का अवलोकन: संरचना, मापन और कंपन अलगाव

1. एक ऑप्टिकल प्लेटफ़ॉर्म की संरचनात्मक संरचना

उच्च-प्रदर्शन ऑप्टिकल टेबल अति-सटीक माप, निरीक्षण और प्रयोगशाला वातावरण की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उनकी संरचनात्मक अखंडता स्थिर संचालन का आधार है। प्रमुख घटकों में शामिल हैं:

1. पूरी तरह से स्टील से निर्मित प्लेटफॉर्म
   एक उच्च-गुणवत्ता वाली ऑप्टिकल टेबल आमतौर पर पूरी तरह से स्टील से बनी होती है, जिसमें 5 मिमी मोटी ऊपरी और निचली परत के साथ 0.25 मिमी का सटीक-वेल्डेड स्टील हनीकॉम्ब कोर शामिल होता है। कोर का निर्माण उच्च-परिशुद्धता वाले प्रेसिंग मोल्ड्स का उपयोग करके किया जाता है, और एकसमान ज्यामितीय रिक्ति बनाए रखने के लिए वेल्डिंग स्पेसर्स का उपयोग किया जाता है।

2. आयामी स्थिरता के लिए तापीय समरूपता
   प्लेटफ़ॉर्म की संरचना तीनों अक्षों पर सममित है, जिससे तापमान में परिवर्तन के अनुसार एकसमान विस्तार और संकुचन सुनिश्चित होता है। यह समरूपता तापीय तनाव के तहत भी उत्कृष्ट समतलता बनाए रखने में मदद करती है।

3. कोर के अंदर कोई प्लास्टिक या एल्यूमीनियम नहीं
   छत्ते जैसा कोर बिना किसी प्लास्टिक या एल्युमीनियम इन्सर्ट के ऊपर से नीचे की स्टील सतह तक पूरी तरह फैला हुआ है। इससे कठोरता में कमी या उच्च तापीय विस्तार दर से बचाव होता है। प्लेटफ़ॉर्म को नमी से होने वाले विरूपण से बचाने के लिए स्टील के साइड पैनल का उपयोग किया जाता है।

4. उन्नत सतह मशीनिंग
   टेबल की सतहों को एक स्वचालित मैट पॉलिशिंग सिस्टम का उपयोग करके बेहतरीन फ़िनिशिंग दी जाती है। पुराने सतह उपचारों की तुलना में, यह अधिक चिकनी और एकरूप सतह प्रदान करता है। सतह अनुकूलन के बाद, समतलता 1μm प्रति वर्ग मीटर के भीतर बनी रहती है, जो सटीक उपकरण माउंटिंग के लिए आदर्श है।

2. ऑप्टिकल प्लेटफ़ॉर्म परीक्षण और मापन विधियाँ

गुणवत्ता और प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए, प्रत्येक ऑप्टिकल प्लेटफ़ॉर्म का विस्तृत यांत्रिक परीक्षण किया जाता है:

1. मोडल हैमर परीक्षण
   एक अंशांकित आवेग हथौड़े का उपयोग करके सतह पर एक ज्ञात बाह्य बल लगाया जाता है। प्रतिक्रिया डेटा प्राप्त करने के लिए सतह पर एक कंपन संवेदक लगाया जाता है, जिसका विश्लेषण विशेष उपकरणों के माध्यम से एक आवृत्ति प्रतिक्रिया स्पेक्ट्रम बनाने के लिए किया जाता है।

2. फ्लेक्सुरल अनुपालन माप
   अनुसंधान एवं विकास के दौरान, टेबल की सतह पर कई बिंदुओं की अनुपालना मापी जाती है। चारों कोने आमतौर पर सबसे ज़्यादा लचीलेपन का प्रदर्शन करते हैं। सुसंगतता के लिए, अधिकांश रिपोर्ट किए गए फ्लेक्सुरल डेटा को फ्लैट-माउंटेड सेंसर का उपयोग करके इन कोने बिंदुओं से एकत्र किया जाता है।

3. स्वतंत्र परीक्षण रिपोर्ट
   प्रत्येक प्लेटफ़ॉर्म का व्यक्तिगत रूप से परीक्षण किया जाता है और मापे गए अनुपालन वक्र सहित एक विस्तृत रिपोर्ट के साथ आता है। यह सामान्य, आकार-आधारित मानक वक्रों की तुलना में अधिक सटीक प्रदर्शन प्रतिनिधित्व प्रदान करता है।

4. प्रमुख प्रदर्शन मीट्रिक्स
   फ्लेक्सुरल वक्र और आवृत्ति प्रतिक्रिया डेटा महत्वपूर्ण मानक हैं जो गतिशील भार के तहत प्लेटफॉर्म व्यवहार को दर्शाते हैं - विशेष रूप से कम-से-आदर्श स्थितियों के तहत - उपयोगकर्ताओं को अलगाव प्रदर्शन की यथार्थवादी अपेक्षाएं प्रदान करते हैं।

3. ऑप्टिकल कंपन अलगाव प्रणालियों का कार्य

परिशुद्धता प्लेटफार्मों को बाहरी और आंतरिक दोनों स्रोतों से कंपन को अलग करना चाहिए:

• बाहरी कंपनों में फर्श की हलचल, कदमों की आहट, दरवाज़े के ज़ोर से टकराने या दीवार से टकराने की आवाज़ शामिल हो सकती है। ये कंपन आमतौर पर मेज़ के पैरों में लगे वायवीय या यांत्रिक कंपन विभाजकों द्वारा अवशोषित कर लिए जाते हैं।

• आंतरिक कंपन उपकरण मोटर, वायु प्रवाह या परिसंचारी शीतलन द्रव जैसे घटकों द्वारा उत्पन्न होते हैं। इन्हें टेबलटॉप की आंतरिक अवमंदन परतों द्वारा कम किया जाता है।

अनियंत्रित कंपन उपकरण के प्रदर्शन को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकता है, जिससे मापन में त्रुटि, अस्थिरता और प्रयोगों में व्यवधान उत्पन्न हो सकता है।

4. प्राकृतिक आवृत्ति को समझना

किसी निकाय की प्राकृतिक आवृत्ति वह दर है जिस पर वह बाह्य बलों के प्रभाव के बिना दोलन करता है। यह संख्यात्मक रूप से उसकी अनुनाद आवृत्ति के बराबर होती है।

दो प्रमुख कारक प्राकृतिक आवृत्ति निर्धारित करते हैं:

• गतिमान घटक का द्रव्यमान

• समर्थन संरचना की कठोरता (स्प्रिंग स्थिरांक)

द्रव्यमान या कठोरता कम करने से आवृत्ति बढ़ती है, जबकि द्रव्यमान या स्प्रिंग कठोरता बढ़ाने से यह कम होती है। अनुनाद संबंधी समस्याओं को रोकने और सटीक रीडिंग बनाए रखने के लिए इष्टतम प्राकृतिक आवृत्ति बनाए रखना महत्वपूर्ण है।

5. एयर-फ्लोटिंग आइसोलेशन प्लेटफ़ॉर्म घटक

हवा में तैरने वाले प्लेटफ़ॉर्म अत्यंत सुचारू, संपर्क-रहित गति प्राप्त करने के लिए एयर बेयरिंग और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालियों का उपयोग करते हैं। इन्हें अक्सर निम्न श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है:

• XYZ रैखिक वायु-असर चरण

• रोटरी एयर-बेयरिंग टेबल

वायु असर प्रणाली में शामिल हैं:

• प्लेनर एयर पैड (एयर फ्लोटेशन मॉड्यूल)

• रैखिक वायु पटरियाँ (वायु-निर्देशित रेल)

• घूर्णी वायु तकुए

6. औद्योगिक अनुप्रयोगों में वायु प्लवन

अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों में भी वायु-प्लवन तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ये मशीनें विभिन्न प्रकार के औद्योगिक और नगरपालिका अपशिष्ट जल से निलंबित ठोस, तेल और कोलाइडल पदार्थों को हटाने के लिए डिज़ाइन की गई हैं।

एक सामान्य प्रकार वोर्टेक्स एयर फ्लोटेशन यूनिट है, जो पानी में सूक्ष्म बुलबुले डालने के लिए उच्च गति वाले इम्पेलर्स का उपयोग करती है। ये सूक्ष्म बुलबुले कणों से चिपक जाते हैं, जिससे वे ऊपर उठकर सिस्टम से बाहर निकल जाते हैं। इम्पेलर्स आमतौर पर 2900 RPM पर घूमते हैं, और बहु-ब्लेड सिस्टम के माध्यम से बार-बार कतरने से बुलबुले का निर्माण बढ़ जाता है।

अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• शोधन और पेट्रोकेमिकल संयंत्र

• रासायनिक प्रसंस्करण उद्योग

• खाद्य और पेय उत्पादन

• बूचड़खाने के अपशिष्ट उपचार

• वस्त्र रंगाई और छपाई

• इलेक्ट्रोप्लेटिंग और धातु परिष्करण

सारांश

ऑप्टिकल एयर-फ्लोटिंग प्लेटफॉर्म सटीक संरचना, सक्रिय कंपन अलगाव और उन्नत सतह इंजीनियरिंग को संयोजित करते हैं, जिससे उच्च स्तरीय अनुसंधान, निरीक्षण और औद्योगिक उपयोग के लिए बेजोड़ स्थिरता प्रदान की जाती है।

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