При изготовлении миниатюрных деталей, таких как выводы полупроводниковых чипов и тонкие катетеры малоинвазивных хирургических инструментов, требования к точности часто достигают уровня микрометра — эквивалентного одному проценту от диаметра человеческого волоса. На этом этапе, казалось бы, обычный гранитный V-образный блок может стать ключом к точной обработке. Сегодня давайте узнаем, как этот «каменный инструмент» позволяет обрабатывать мелкие детали с поразительной точностью.
Почему стоит выбрать гранит для V-образных блоков?
V-образный блок — это инструмент, используемый для фиксации цилиндрических деталей, имеющий форму заглавной буквы «V». Примечательная особенность гранитных V-образных блоков заключается в следующем:
Структура, стабильная, как гора Тай: гранит имеет чрезвычайно высокую плотность (черный гранит ZHHIMG® достигает 3100 кг/м³), а внутренние минеральные кристаллы тесно связаны между собой, как V-образная форма, отлитая из железобетона, и не деформируются даже под большим давлением.
Не боится температурных скачков: Обычные металлы расширяются при нагревании, но коэффициент теплового расширения гранита чрезвычайно низок. Даже если температура повышается на 10℃ во время обработки, его деформация настолько мала, что ее можно проигнорировать, и она не приведет к «отклонению» детали.
Чем больше он используется, тем более износостойким он становится: твердость гранита достигает 6-7 по шкале Мооса, что даже тверже стали. После длительного использования поверхность остается гладкой и ровной, и не будет давать погрешностей из-за износа, как металлические V-образные блоки.
Волшебные шаги по обработке мелких деталей с помощью гранитных V-образных блоков
Найдите «устойчивое место» для детали
Сначала тщательно очистите V-образный блок: используйте безводный этанол, чтобы вытереть пыль и масляные пятна на поверхности. Эти микронные загрязнения (в 20 раз тоньше человеческого волоса) могут привести к наклону деталей.
Закрепите V-образный блок на гранитной платформе: Точно так же, как фиксируют стул на ровном полу, чтобы он не шатался во время обработки. Гранитная платформа ZHHIMG® имеет чрезвычайно высокую плоскостность. В пределах длины 1 метр разница высот не превышает одной тысячной толщины половины человеческого волоса.
2. Заставьте детали «сидеть вертикально»
Поместите небольшие детали в V-образные пазы: например, при обработке металлического вала диаметром 3 мм аккуратно поместите его в V-образный паз под углом 90°.
Калибровка с помощью циферблатного индикатора: это точный инструмент, способный измерять погрешность в 0,001 мм. Это похоже на «измерение высоты» детали, чтобы убедиться, что она полностью ровная. Если форма детали особенная, можно также использовать гранитные параллельные блоки (с погрешностью толщины не более 1 мкм), чтобы поднять ее, сохраняя уровень обработанной поверхности.
3. Держите его осторожно и не «защемляйте» деталь.
Закрепите детали с помощью приспособления с резиновой головкой: усилие должно контролироваться на уровне 2-3 килограммов, как будто вы осторожно держите яйцо рукой. Оно не соскользнет и не разобьется. Бесшумное приспособление ZHHIMG® также может снизить вибрацию во время обработки, гарантируя, что детали будут стабильными и надежными.
4. Начало обработки: как «стрижка» части.
Возьмем в качестве примера обработку полупроводниковых выводов: используйте фемтосекундный лазер для резки формы медного сплава толщиной 0,1 мм. Гранитные V-образные блоки могут поглощать более 90% вибрации, делая погрешность вертикальности лазерного реза менее 5 мкм, что эквивалентно наклону не более одной десятой человеческого волоса на высоте 1 миллиметра.
Контроль после обработки: V-образный блок ZHHIMG®, измеренный с помощью высокоточного циферблатного индикатора, позиционируется для обработки вала диаметром 5 мм с погрешностью толщины, контролируемой в пределах 2 мкм, что в 30 раз тоньше человеческого волоса!
«Микроточные» приложения в повседневной жизни
Секрет чипов 5G: Выводная рамка, используемая для упаковки чипа, должна быть вырезана в сложных формах на медном листе толщиной 0,1 мм. Гранитные V-образные блоки могут сделать разрез таким же аккуратным, как лезвие, обеспечивая стабильную передачу сигнала чипа.
«Глаза» малоинвазивной хирургии: при обработке катетера из нержавеющей стали диаметром 0,5 мм гранитный V-образный блок может предотвратить соскальзывание детали, делая внутреннюю стенку катетера гладкой, как зеркало, что позволяет врачам проводить операции более точно.
IV. Как обслуживать этого «точного помощника»
Регулярная мойка: после каждых 50 обработанных деталей используйте ультразвуковые волны для «омовения» V-образного блока, смывая металлические частицы и смазочно-охлаждающую жидкость из щелей.
Ежегодный медицинский осмотр: Измерение размера V-образных блоков с помощью лазерных приборов. Изменение точности V-образных блоков гранита ZHHIMG® после одного года использования составляет менее 1 мкм, что даже медленнее скорости роста человеческих волос!
В следующий раз, когда вы увидите небольшую и точную деталь, не забывайте, что за ней может скрываться гранитный V-образный блок, молчаливо «оказывающий силу» — благодаря своей твердой текстуре, сформировавшейся за сотни миллионов лет, он поддерживает микроскопический мир современных технологий.
Время публикации: 18 июня 2025 г.