Zum Lineartechnik-Programm von NSK gehören Positionssysteme und Manipulatoren, die höchste Genauigkeit im Mikrometer- und sogar Nanometerbereich erreichen. Diese Antriebssysteme führen Positioniervorgänge unter dem Sichtfeld eines Mikroskops aus. Ein Beispiel dafür ist der Nanopositionierer, der die Kompetenz des Unternehmens in der integrierten Mechatronik und in der Antriebstechnik für die Präzisionspositionierung verdeutlicht.
Die Nachfrage nach Positioniersystemen mit einer Genauigkeit im Nanometerbereich steigt kontinuierlich. Zu den Anwenderbranchen gehören neben der Halbleiterfertigung und die Biotechnologie auch optische Kommunikationsgeräte und mikroelektromechanische Systemen (MEMS).
Ausgestattet mit einer eigenen Kugelgewindetrieb-Festlagereinheit mit piezoelektrischem Element, ermöglicht der Nanopositionierer eine Feinpositionierung mit Nanometergenauigkeit und hohen Geschwindigkeiten, ohne dass die mechanische Steifigkeit darunter leidet. Die maximale Geschwindigkeit beträgt 72 mm/s. Die Auflösung beträgt 5 nm und die Positioniergenauigkeit ±15 nm.
Zu den wichtigsten Unterscheidungsmerkmalen der Lösung gehören die Konfiguration und der Systemaufbau. Konventionelle Feinpositioniertische verwenden ein gestapeltes piezoelektrisches Element als piezoelektrischen Aktor. Stattdessen ist beim Nanopositionierer ein piezoelektrisches Element in einer Kugelgewindetrieb-Lagereinheit integriert. Durch die Montage des piezoelektrischen Elements auf der gleichen Welle wie die vorgespannten Lager treten keine unerwünschten Momente oder Radialkräfte auf. Außerdem werden durch die Bereitstellung der Lagervorspannung als Druckkraft auf das piezoelektrische Element Verspannungen vermieden, während die Steifigkeit kompromisslos hoch bleibt. Der Nanopositioner erlaubt eine einfache Anwendung in XYZ-Positioniertischen. So ist das Gerät beispielsweise das Herzstück eines bewährten NSK-Mikromanipulationssystems zur Feinpositionierung. Mit der Fähigkeit, Objekte zu manipulieren, die so klein sind wie eine einzelne Zelle, ist das System ideal für eine Vielzahl von Anwendungen in der Medizin und Biotechnologie. In der Nanotechnologie wird das für den Zusammenbau mikroskopisch kleiner Werkzeuge verwendet. Angetrieben von einem Rotationsmotor erlaubt die Lösung die erforderliche Feinpositionierung verschiedener Aufbauten und Mikromanipulatoren. Eine einfache Bedienung ist ebenso gewährleistet wie die hochpräzise Bewegung verschiedener Tischaufsätze.
Das Unternehmen bietet zwei Typen von Nanopositionierern an: die M-Serie mit einem kompakten Ein-Achsen-Tisch und die CD-Serie mit einem Zwei-Achsen-XY-Tisch. (dj)
