ULVAC愛發(fā)科機(jī)械增壓泵：驅(qū)動制造的超真空“心臟”

更新時(shí)間：2025-12-23 點(diǎn)擊次數(shù)：144

在一座現(xiàn)代半導(dǎo)體晶圓廠內(nèi)，潔凈的真空腔室中正進(jìn)行著納米級的精密鍍膜，維持這一關(guān)鍵工藝所需穩(wěn)定真空環(huán)境的，正是一套龐大而靜默運(yùn)行的ULVAC PMB系列機(jī)械增壓泵系統(tǒng)。

在制造業(yè)的真空世界里，從大氣壓到真空的旅程充滿挑戰(zhàn)。當(dāng)傳統(tǒng)的前級泵在中真空區(qū)域的抽氣效率開始衰減，一種被稱為“真空增強(qiáng)器"的設(shè)備便成為關(guān)鍵——這就是機(jī)械增壓泵（Roots Pump）。

日本ULVAC愛發(fā)科的PMB系列大型機(jī)械增壓泵，正是這一領(lǐng)域，它以無油、大抽速和的可靠性，為半導(dǎo)體、冶金、化工等產(chǎn)業(yè)的核心真空工藝提供了澎湃動力。

01 技術(shù)定位：中高真空領(lǐng)域的流量放大器

機(jī)械增壓泵本身并不能獨(dú)立工作，它必須與前級泵（如油回轉(zhuǎn)泵、干式泵）串聯(lián)。其核心作用是，在前級泵有效工作的壓力范圍內(nèi)（通常約1Pa至1000Pa），通過一對高速、反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，對氣體進(jìn)行等容輸送和壓縮，從而將前級泵的排氣能力放大數(shù)十倍甚至上百倍。

ULVAC愛發(fā)科的PMB系列正是基于這一原理，專為抽取大型真空室或處理大量氣體而設(shè)計(jì)。其“無油"特性——泵腔內(nèi)沒有任何潤滑油——帶來了革命性的優(yōu)勢：它能夠從容應(yīng)對水蒸氣、溶劑蒸氣等可凝性氣體，而無需擔(dān)心油污污染被抽容器或泵本身因油乳化而性能下降，確保了工藝的潔凈與穩(wěn)定。

02 核心技術(shù)：無油設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

PMB系列的技術(shù)精髓，首先體現(xiàn)在其潔凈的無油泵腔設(shè)計(jì)。這直接解決了工業(yè)應(yīng)用中常見的蒸氣處理難題，拓寬了設(shè)備在化工、食品、制藥等多樣領(lǐng)域的應(yīng)用邊界。

其次是創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)布局。該系列泵允許用戶選擇排氣方向，這一設(shè)計(jì)顯著提高了設(shè)備集成時(shí)的靈活性，使得整套真空系統(tǒng)布局可以更加緊湊，節(jié)省寶貴的廠房空間。

為了將強(qiáng)大的抽氣能力與系統(tǒng)可靠性結(jié)合，ULVAC采用了經(jīng)典的 “搖擺活塞式油回轉(zhuǎn)真空泵"作為其標(biāo)準(zhǔn)輔助泵（前級泵）。這種組合構(gòu)建了一個(gè)從大氣壓到中高真空的、堅(jiān)固且高效的排氣解決方案。

03 性能解析：PMB系列的產(chǎn)品矩陣與極限參數(shù)

ULVAC PMB系列提供了不同抽速的型號，以滿足從大型真空爐到巨型鍍膜設(shè)備的不同需求。其中，PMB-040C和PMB-060C是兩款代表性產(chǎn)品。

為了直觀對比，下表列出了這兩款核心型號的關(guān)鍵性能參數(shù)：

特性參數(shù)	PMB-040C 型號	PMB-060C 型號	技術(shù)意義與影響
大抽速 (50Hz)	3,800 m3/h (63,300 L/min)	6,200 m3/h (103,300 L/min)	直接決定系統(tǒng)排氣效率，抽速越大，抽空大型容器所需時(shí)間越短。
極限壓力	6.7 × 10?1 Pa	6.7 × 10?1 Pa	代表該泵組能達(dá)到的最終真空度，滿足大多數(shù)工業(yè)高真空工藝的需求。
大允許壓差	5.9 × 103 Pa	5.1 × 103 Pa	反映泵的排氣口與進(jìn)氣口間能承受的大壓力差，是保證泵體安全運(yùn)行的關(guān)鍵指標(biāo)。
電機(jī)功率	15 kW (4極)	18.5 kW (4極)	采用高效率等級(IE3)電機(jī)，在提供強(qiáng)大動力的同時(shí)注重能源效率。
冷卻方式	水冷	水冷	確保泵在長時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行下的熱穩(wěn)定性，維護(hù)性能持久性。
標(biāo)準(zhǔn)輔助泵	PKS-070B	PKS-070B × 2	為機(jī)械增壓泵提供必要的前級真空，雙泵配置滿足更大排氣量的需求。

除了上述硬性指標(biāo)，PMB系列還展現(xiàn)了出色的工程細(xì)節(jié)。例如，其可驅(qū)動壓力低至8.0×10?2 Pa，意味著它能在高的真空環(huán)境下依然被可靠啟動和運(yùn)行。同時(shí)，所有型號均使用ULVOIL R-72專用油來潤滑獨(dú)立的齒輪和軸承箱，并通過精密的密封結(jié)構(gòu)確保油絕不會滲入潔凈的泵腔，實(shí)現(xiàn)了“干濕分離"。

04 應(yīng)用場景：賦能制造的廣泛需求

正是憑借其大抽速、耐蒸汽和高可靠性的特點(diǎn)，ULVAC機(jī)械增壓泵系統(tǒng)在多個(gè)工業(yè)支柱領(lǐng)域成為標(biāo)配。

在金屬熱處理與冶金行業(yè)，大型真空釬焊爐、燒結(jié)爐的快速排氣離不開它。在汽車工業(yè)中，用于制造高強(qiáng)度輕量化部件的真空壓鑄技術(shù)也依賴于這種泵組提供的穩(wěn)定環(huán)境。

在化學(xué)與制藥領(lǐng)域，其無油特性使其成為真空蒸餾、溶劑回收和大型凍干機(jī)的理想選擇。此外，在食品工業(yè)的真空包裝和脫水工藝中，它也能確保生產(chǎn)過程的潔凈與高效。

值得一提的是，ULVAC也將機(jī)械增壓泵技術(shù)集成到更小巧的單元中。例如VMR-050小型高真空排氣單元，它內(nèi)置機(jī)械增壓泵和輔助泵，實(shí)現(xiàn)了“一鍵啟動，從大氣壓直抽至高真空"的便捷操作，特別適合研發(fā)實(shí)驗(yàn)室和小型生產(chǎn)線使用。

05 總結(jié)與展望：超真空的基石

從龐大的PMB系列工業(yè)泵到緊湊的VMR實(shí)驗(yàn)單元，ULVAC愛發(fā)科的機(jī)械增壓泵技術(shù)始終圍繞著一個(gè)核心目標(biāo)：在寬廣的壓力范圍內(nèi)，提供潔凈、可靠且高效的真空解決方案。

它或許不是真空線上最閃亮的主角，但無疑是確保整個(gè)系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運(yùn)行的核心動力引擎。隨著制造業(yè)向更精密、更清潔的方向持續(xù)發(fā)展，對這類高性能基礎(chǔ)真空裝備的需求將與日俱增。ULVAC通過其深厚的技術(shù)積累和對工業(yè)需求的深刻理解，正在持續(xù)鞏固其作為超真空領(lǐng)域基石的關(guān)鍵地位。