日本愛(ài)發(fā)科LS120A螺桿型干式真空泵技術(shù)介紹

日本愛(ài)發(fā)科LS120A螺桿型干式真空泵技術(shù)介紹

日本愛(ài)發(fā)科LS120A螺桿型干式真空泵技術(shù)介紹：雙螺桿無(wú)油壓縮原理與綠色潔凈真空應(yīng)用

在半導(dǎo)體制造、光伏鍍膜、平板顯示及精密科研等制造領(lǐng)域介紹，潔凈無(wú)油的真空環(huán)境是保障產(chǎn)品良率與工藝穩(wěn)定性的核心前提。愛(ài)發(fā)科（ULVAC）LS系列螺桿型干式真空泵作為兼顧高速排氣與低功耗的產(chǎn)品，依托雙螺桿無(wú)油容積式壓縮技術(shù)，以高抽速、低能耗、無(wú)油潔凈、靜音運(yùn)行四大核心優(yōu)勢(shì)，成為面向潔凈工藝與輕工藝多元場(chǎng)景的理想真空源。其中LS120A作為該系列的入門級(jí)型號(hào)，以優(yōu)異的綜合性能成為中小型真空系統(tǒng)的優(yōu)選方案。

一、工作原理：雙螺桿非接觸式容積壓縮

LS120A的核心工作原理建立在雙螺桿非接觸式容積壓縮這一物理機(jī)制之上。它本質(zhì)上是一種干式容積真空泵——通過(guò)兩根平行嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子同步反向旋轉(zhuǎn)，周期性地改變轉(zhuǎn)子與泵殼之間形成的封閉腔體容積，實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮與排出。

泵的核心運(yùn)動(dòng)部件由兩根精密加工的雙螺桿轉(zhuǎn)子組成：

• 非接觸式運(yùn)轉(zhuǎn)：兩根螺桿轉(zhuǎn)子在同步齒輪的驅(qū)動(dòng)下以相反方向高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子與泵殼之間始終保持微米級(jí)的微小間隙，無(wú)需任何潤(rùn)滑油作為密封介質(zhì)。這一設(shè)計(jì)從根本上杜絕了油蒸氣的產(chǎn)生與返流。

• 容積式壓縮：隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，氣體由進(jìn)氣口被吸入后，在螺桿螺旋槽與泵殼之間形成的封閉腔體中沿軸向連續(xù)傳遞。腔體容積沿輸送方向逐漸縮小，氣體被逐級(jí)壓縮，最終從排氣口排出。LS120A的最大抽速可達(dá)120m3/h，極限壓力可達(dá)≤0.6Pa。

• 無(wú)油密封與冷卻：軸承和齒輪等旋轉(zhuǎn)部件的潤(rùn)滑油通過(guò)精密軸封嚴(yán)格隔離，確保氣體接觸區(qū)域不使用任何油類介質(zhì)。泵體采用強(qiáng)制油循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，使抽速在接近大氣壓時(shí)仍保持穩(wěn)定。

• 多電壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)：LS120A搭載由愛(ài)發(fā)科開發(fā)的高效能（IE3）多電壓馬達(dá)，單一馬達(dá)即可覆蓋200至240V及380至460V的寬電壓范圍，可適配全球不同國(guó)家和地區(qū)的電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

二、核心技術(shù)特點(diǎn)

1. 高抽速，大幅縮短工藝節(jié)拍

LS120A在接近大氣壓的壓力區(qū)間仍能保持高抽速，可大幅縮短腔體的抽空時(shí)間。以真空鍍膜前的腔室準(zhǔn)備為例，LS120A可在更短時(shí)間內(nèi)將腔體壓力降至工藝要求范圍，顯著提升生產(chǎn)節(jié)拍和設(shè)備綜合效率（OEE）。其最大抽速達(dá)120m3/h，在同級(jí)螺桿干泵中處于中上水平。

2. ECO-SHOCK節(jié)能技術(shù)，能耗顯著優(yōu)化

LS120A搭載愛(ài)發(fā)科的ECO-SHOCK節(jié)能技術(shù)，在維持高抽速的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了極低的功耗。C型（潔凈工藝型）在極限壓力下的功耗僅為0.6kW。對(duì)比市場(chǎng)同級(jí)別進(jìn)口螺桿干泵（如某品牌同規(guī)格產(chǎn)品極限壓力功耗約1.2～1.5kW），LS120A的能耗降低約50%～60%。同時(shí)，ECO-SHOCK技術(shù)有效抑制了泵體發(fā)熱量，間接降低了車間空調(diào)負(fù)荷，進(jìn)一步節(jié)約了綜合運(yùn)營(yíng)成本。

3. 無(wú)油潔凈，杜絕污染風(fēng)險(xiǎn)

LS120A的氣體接觸區(qū)域不使用任何油類介質(zhì)，配合非接觸式螺桿設(shè)計(jì)和精密軸封隔離，從根源上杜絕了油蒸氣和油霧的產(chǎn)生與返流。這一特性使其成為半導(dǎo)體晶圓制造、光學(xué)鍍膜等對(duì)潔凈度要求極為嚴(yán)苛的工藝場(chǎng)景的理想選擇，有效避免了油污染導(dǎo)致的膜層缺陷和產(chǎn)品不良。

4. 低噪音運(yùn)行，改善作業(yè)環(huán)境

LS120A標(biāo)配內(nèi)置消音器，運(yùn)行噪音低至61dB(A)或以下。這一靜音水平相當(dāng)于日常辦公室環(huán)境噪音級(jí)別，使其可直接部署于對(duì)噪音敏感的精密實(shí)驗(yàn)室、潔凈車間等環(huán)境，無(wú)需額外加裝隔音設(shè)施，顯著改善了操作人員的工作環(huán)境。

5. 低運(yùn)行成本，無(wú)需軸封氣體

LS120A的運(yùn)行成本極低——無(wú)需軸封密封氣體，大幅減少了輔助氣體的消耗。對(duì)于L型（輕工藝型），還可選配吹掃氣體（Purge gas）功能，進(jìn)一步提升對(duì)可凝性蒸汽的處理能力。

6. 豐富的選型配置，適配多元工藝

LS120A提供多種規(guī)格選型，可根據(jù)不同工藝需求靈活選擇：

• C型（潔凈工藝型） ：低功耗機(jī)型，內(nèi)置ECO-SHOCK技術(shù)，適用于空氣和氮?dú)獾葷崈艄に噲?chǎng)景，如濺射、蒸鍍、層壓、負(fù)載鎖室及渦輪分子泵前級(jí)泵等。

• L型（輕工藝型） ：輕工藝機(jī)型，配備表面處理和吹掃功能，適用于含有蒸汽和易揮發(fā)液體藥品等輕工藝場(chǎng)景，如真空干燥、冷凍干燥、灰化處理及一般工業(yè)用途等。

三、性能參數(shù)一覽

數(shù)據(jù)來(lái)源：ULVAC規(guī)格表

四、典型應(yīng)用場(chǎng)景

半導(dǎo)體制造：作為晶圓濺射、CVD、刻蝕等工藝的真空源，LS120A的無(wú)油潔凈特性可有效避免晶圓表面污染，保障芯片良率。

光伏與平板顯示：用于光伏電池片鍍膜、FPD沉積工藝的真空系統(tǒng)，快速抽排反應(yīng)氣體，提升鍍膜效率與產(chǎn)品品質(zhì)。

真空鍍膜：作為濺射、蒸鍍等鍍膜設(shè)備的主泵或前級(jí)泵，為光學(xué)鏡片、裝飾涂層等提供潔凈高真空環(huán)境。

負(fù)載鎖室與TMP前級(jí)：作為渦輪分子泵（TMP）的前級(jí)泵，或用于負(fù)載鎖室（Load Lock）的快速抽空。

真空干燥與冷凍干燥：L型適用于含有蒸汽和揮發(fā)性物質(zhì)的真空干燥、冷凍干燥等輕工藝場(chǎng)景。

科研與實(shí)驗(yàn)室：高校及科研院所的材料研發(fā)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)等對(duì)潔凈真空有要求的場(chǎng)景。

五、總結(jié)

LS120A是愛(ài)發(fā)科在螺桿型干式真空泵領(lǐng)域技術(shù)實(shí)力的集中體現(xiàn)。通過(guò)雙螺桿非接觸式容積壓縮機(jī)制與ECO-SHOCK節(jié)能技術(shù)的精密配合，在實(shí)現(xiàn)120m3/h最大抽速和≤0.6Pa極限壓力的同時(shí)，將極限壓力下的功耗控制在0.6kW，對(duì)比市場(chǎng)同級(jí)別產(chǎn)品降低約50%～60%，噪音低至61dB(A)。其無(wú)油潔凈、低運(yùn)行成本、多電壓適配及C型/L型靈活選型等綜合優(yōu)勢(shì)，使其成為半導(dǎo)體制造、光伏鍍膜、真空鍍膜及精密科研等潔凈工藝與輕工藝場(chǎng)景中兼具性能、能效與環(huán)保價(jià)值的理想選擇。

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