Miniatur-Gleitgewindetriebe in der Halbleiterindustrie

Für den Einsatz in der Halbleiterindustrie bietet Feinmess Suhl, präzise und ultrakompakte Gleitgewindetriebe, die ohne Schmierstoffe auskommen. (Bild: Feinmess Suhl GmbH)

Bei High-End-Anwendungen in der Halbleitertechnik, Elektronik oder Forschung und Entwicklung schreitet die Miniaturisierung und Automatisierung stetig voran. Positionier- und Antriebssysteme müssen unter extremen Umgebungsbedingungen präzise, sauber, zuverlässig und wartungsarm arbeiten. Die zur Steinmeyer-Gruppe gehörende Feinmess Suhl GmbH entwickelt kompakte, robuste und langlebige Miniatur-Gleitgewindetriebe, die sich nach Kundenwunsch anpassen lassen.

Wenn Bauteile, Komponenten oder Baugruppen in anspruchsvollen Umgebungen wie Vakuum, extrem trockener Luft beziehungsweise Stickstoff, Edelgasatmosphäre oder Reinraum zum Einsatz kommen, ist bei der Materialauswahl ein besonderes Know-how gefragt. Die Gleitgewindetriebe werden in Suhl optional aus Messing, Stahl oder Edelstahl bis hin zu Kunststoff gefertigt – auch besondere Beschichtungen, Schmierstoffe oder ein schmierstofffreier Betrieb sind möglich.

PEEK & Edelstahl

In anspruchsvollen Anwendungen der Halbleiterindustrie (HV, DUV, EUV) hat sich unter anderem die Kombination aus einer nicht-rostenden Edelstahl-Spindel mit einer PEEK-Mutter bewährt. „In ultra-trockenem Stickstoff oder Hochvakuum sind gute Gleiteigenschaften und eine minimale Partikelbildung gefragt“, erklärt Entwicklungsleiter Detlef Rode. „Unser Hochleistungskunststoff wird mit schmierenden Füllstoffen angereichert, bringt geringe Ausgasungswerte mit und stellt somit eine sinnvolle Alternative zu Fetten oder Ölen dar.“ Mit der innovativen Werkstoffpaarung lässt sich ohne zusätzliche Schmierstoffe eine optimale Gleitfähigkeit, reduzierte Reibung und Wärmeabfuhr sowie eine hohe mechanische Stabilität und Langlebigkeit erreichen. Das System eignet sich zudem ideal für den Trockenlauf bis Reinraumklasse ISO3 und 10E-9 mbar.

Ultrakompakt und hochpräzise

„Unsere ultrakompakten Gleitgewindetriebe gehören mit einem Spindeldurchmesser von gerade einmal 3 mm und einer Länge von 112 mm zu den kleinsten am Markt“, so Rode weiter. Sie erreichen eine Genauigkeit bis ISO-Toleranzklasse 3 – auf Anfrage ist auch die Klasse 1 möglich – und können in einem Temperaturbereich von -196° C bis 140°C eingesetzt werden. „Eine solche Präzision in dieser Größe ist einzigartig und lässt sich mit Kugelgewindetrieben im Trockenlauf nicht realisieren.“ Darüber hinaus bieten die robusten Gleitgewindetriebe einen einfachen Aufbau, Selbsthemmung, eine hohe Steifigkeit sowie exakte Form- und Maßhaltigkeit.

Baugruppen nach Kundenwunsch

Die Spindel der Gleitgewindetriebe wird gewalzt beziehungsweise gerollt. Mit diesem spanlosen Verfahren wird eine hohe Oberflächengüte durch Kaltumformung erzeugt. Steinmeyer realisiert am Standort Suhl auf Kundenwunsch verschiedene Gewindetypen, -größen, -richtungen sowie Gangzahlen mit einer Steigung von ≥ 0,1 mm und einem Hub von bis zu 300 mm. Zudem bietet der Hersteller Mutternvarianten mit vielfältigen Optionen hinsichtlich Bauform, Vorspannung oder Spiel an.