虽然我们经常谈论保持污染的重要性进行直线运动部件，如直线导轨和螺钉，当这些系统在无尘室中使用的，目的是正好相反-让这些组件从引进污染到环境。
究竟什么是洁净室？
根据ISO 14644-1:2015，“洁净室和相关受控环境可控制空气污染，如果合适，将表面污染控制到适合完成污染敏感活动的水平。”
洁净室最常与半导体、电子和医疗设备行业的应用相关联，尽管其他行业（例如航空航天、制药、食品和饮料）也在某些应用中使用洁净室环境。
ISO 14644-1 标准根据立方体中存在的颗粒数量（分为六个尺寸范围）从 1（最佳）到 9（最差）对洁净室的“清洁度”水平进行评级。米空气。
请注意，上面引用的洁净室标准来自国际标准组织 (ISO)。您可能还会看到美国联邦标准 209E 在某些情况下被引用，尽管它在 2001 年已被撤销。FS 209E 等级可以与 ISO 等级交叉引用，但请注意等级编号不一致。例如，根据 FS 209E 被评为 1 级的洁净室在 ISO 14644-1 下被评为 3 级。
摩擦是洁净室的敌人
在洁净室应用中使用线性运动系统的首要目标是将其粒子生成量保持在最低水平。但是直线运动部件依赖于滑动或滚动运动，由于表面之间的摩擦和磨损，这些运动必然会产生颗粒。因此，主要关注领域之一应该是尽可能减少摩擦。
这意味着选择滚动滑动接触——对于大多数洁净室应用，线性滚珠轴承和滚珠丝杠是比滑动轴承和丝杠更好的选择。
但是，线性滚珠轴承和滚珠丝杠上的标准全接触密封会与导轨或丝杠轴滑动接触，因此低摩擦或非接触密封优于全接触设计。最近，一些制造商进行了颗粒计数测试，展示了滚珠垫片或滚珠链（将滚珠隔开并防止它们在通过轴承再循环时相互碰撞）如何减少异型导轨和滚珠中的颗粒生成螺丝。
润滑既是朋友也是敌人
润滑不仅有助于减少摩擦和确保正常运行，还有助于“捕获”线性轴承或螺杆产生的一些颗粒并防止它们释放到环境中。但是，如果润滑剂被释放到大气中，它本身就可能成为污染源。这对于滚珠丝杠尤其成问题，滚珠丝杠在旋转时会“甩掉”润滑。
密封件有助于保持直线轴承或滚珠螺母内部的润滑，但低摩擦和非接触式类型——虽然理想，因为它们本身不会产生大量颗粒——可以让一些润滑“滑过”并释放。这就是为什么许多洁净室应用需要洁净室认可的润滑剂的原因。这些特殊配方不含（或更少）含有固体颗粒的添加剂，如铝、二氧化硅和聚四氟乙烯。
洁净室友好的材料是必须的
洁净室环境的首选材料是不锈钢和 PVC，但铝和碳钢是直线运动部件中使用的主要材料。但是，有一些方法可以使铝和标准碳钢洁净室兼容。
例如，阳极氧化铝使其具有良好的耐腐蚀性。碳钢部件可以用洁净室兼容的保护涂层处理，如黑铬或镍，以防止氧化。
不锈钢版本提供各种微型导轨和微型螺钉，使其成为冲程更短、负载更轻的洁净室应用的理想选择。微型版本通常提供低摩擦密封件和低预载作为标准选项，因此它们的颗粒生成本质上比全尺寸版本要少。
还要记住，紧固件通常涂有黑色氧化物涂层，即使这些组件是静态的，它也具有很高的颗粒脱落率。对于洁净室应用，应尽可能使用不锈钢硬件。
减少接触和摩擦的系统
消除或减少上述许多问题的一种方法是使用本质上“干净”的线性运动组件和系统。其中包括用于引导的空气轴承和用于驱动的直线电机。这两个系统都消除了滑动或滚动接触，因此它们几乎没有摩擦，也不会产生颗粒。
例如，带有空气轴承导轨的线性电机平台在理论上没有摩擦，因此不会产生颗粒。然而，在现实世界中，电缆管理仍然是一个问题，因为移动的电缆和电缆载体会产生颗粒。但这可以通过使用专为洁净室设计的电缆和电缆管理系统来解决。
举个例子：一些电缆制造商提供带有特殊低摩擦涂层的产品，以最大限度地减少颗粒的产生，一些电缆轨道制造商提供通过使用耐磨接头来减少链节之间磨损的系统。对于较短的电缆长度，扁平的、自支撑的“无轨电缆” 甚至可以消除对电缆轨道或载体的需要。
