При изготовлении прецизионных деталей XY-верстак выступает в роли «супермастера», отвечающего за шлифовку деталей до идеальной точности. Но иногда, даже при безупречной работе, изготовленные детали не соответствуют стандартам. Это может быть связано с тем, что гранитное основание верстака «буквально капризничает»! Сегодня поговорим о том, насколько важна однородность гранитного основания для прецизионной обработки.
Материал "неровный", и проблема обострилась.
Представьте гранитное основание, некоторые части которого твердые, а некоторые мягкие. Что произойдет, если при нагревании одни места расширяются сильнее, а другие — слабее?
Вибрационный дисбаланс: Если плотность в разных местах гранитного основания станка неодинакова, то при быстром перемещении рабочего стола возникает ощущение, будто кто-то идет, то высоко, то низко, вызывая тряску. Такая тряска довольно серьезна в прецизионной обработке. Например, при полировке оптических линз это может привести к шероховатости поверхности линз. В результате процент брака линз, которые изначально могли бы иметь зеркальный эффект, резко возрастет на 30%!
Температура «создает проблемы»: в процессе полупроводниковой фотолитографии требуется точный контроль положения. Однако, если коэффициенты теплового расширения различных участков гранитного основания сильно различаются, при изменении температуры основание «деформируется и искажается», что приводит к все большим ошибкам позиционирования и, возможно, к выбраковке всей пластины.
Неравномерный износ: основание с неравномерной твердостью подобно паре обуви с разной степенью износа. После длительного использования детали с меньшей твердостью на верстаке будут изнашиваться быстрее. Первоначально прямая направляющая станет искривленной, и прямолинейность значительно снизится. Затраты на техническое обслуживание также резко возрастут.
Только при однородности используемых материалов процесс обработки может быть таким же стабильным, как гора Тайшань.
Когда свойства гранитного основания однородны и постоянны, преимущества проявляются незамедлительно:
Стабильная, точная и мощная динамическая производительность: основание, изготовленное из однородных материалов, равномерно поглощает вибрации при начале, остановке или быстром повороте рабочего стола. Таким образом, точность повторного позиционирования достигает поразительных ±0,3 мкм, что эквивалентно точности разделения человеческого волоса на 300 частей!
Точная температурная характеристика: Единый коэффициент теплового расширения подобен установке «интеллектуальной системы контроля температуры» на основание. Инженеры могут точно прогнозировать деформацию основания при изменении температуры. Благодаря алгоритмической компенсации погрешность термической деформации контролируется в пределах ±0,5 мкм.
Сверхдлительный срок службы: равномерная твердость и плотность обеспечивают равномерное распределение нагрузки на все части основания, предотвращая чрезмерный локальный износ. Обычные основания машин могут нуждаться в замене каждые пять лет, в то время как высококачественные основания, изготовленные из однородных материалов, могут прослужить от восьми до десяти лет, что позволяет значительно сэкономить на затратах на замену оборудования.
Как выбрать "надежную" гранитную авиабазу?
Определите «происхождение»: выбирайте гранит, добытый из одного и того же минерального слоя и в одном и том же районе, подобно сбору фруктов с одного и того же дерева; это гарантирует сходство минерального состава.
Строгий «физический осмотр»: надежные гранитные основания для машин должны пройти 12 «контрольных точек», таких как спектральный анализ и определение плотности, и все некачественные материалы исключаются из проверки.
Проверьте "удостоверение личности": попросите поставщика предоставить сертификат качества и протоколы испытаний. Только продукция с авторитетной сертификацией обеспечит вам больше уверенности.
В мире высокоточной обработки детали определяют успех или неудачу. Однородность материала гранитного основания является ключевым звеном, обеспечивающим точность и снижение затрат. В следующий раз, выбирая оборудование, не упускайте из виду эту «мелкую деталь»!
Дата публикации: 17 июня 2025 г.