При применении сверхточного модуля движения основание, как ключевой опорный компонент, играет решающую роль в производительности модуля. Гранитное прецизионное основание и литое основание имеют свои собственные характеристики, и контраст между ними очевиден.
И. Стабильность
Гранит после миллионов лет геологических изменений, внутренняя структура плотная и однородная, в основном кварц, полевой шпат и другие минералы тесно связаны. Эта уникальная структура придает ему превосходную устойчивость и может эффективно противостоять внешним помехам. В цехе по производству электронных чипов периферийное оборудование работает часто, а гранитное основание может уменьшить амплитуду вибрации сверхточного модуля движения, передаваемую воздушному поплавку, более чем на 80%, обеспечивая плавное движение модуля и предоставляя надежную гарантию для высокоточных процессов, таких как литография и травление при производстве чипов.
Хотя литейное основание может в определенной степени амортизировать вибрацию, в процессе литья могут возникнуть некоторые дефекты, такие как песчаные раковины и поры, которые снизят однородность и устойчивость конструкции. В условиях высокочастотной и высокопрочной вибрации способность к ослаблению вибрации не так хороша, как у гранитного основания, что приводит к плохой устойчивости движения сверхточного модуля движения воздушного поплавка, что влияет на точность обработки и обнаружения оборудования.
Во-вторых, сохранение точности
Коэффициент теплового расширения гранита очень низок, обычно 5-7 ×10⁻⁶/℃, в условиях температурных колебаний изменение размера минимально. В области астрономии сверхточный модуль движения для точной настройки линзы телескопа сопряжен с гранитным основанием, даже если разница температур между днем и ночью велика, он может гарантировать, что точность позиционирования линзы поддерживается на субмикронном уровне, помогая астрономам четко наблюдать далекие небесные тела.
Литейная база обычно используется из металлических материалов, таких как чугун, коэффициент теплового расширения относительно высок, около 10-20 × 10⁻⁶/℃. При изменении температуры размер явно меняется, что легко может вызвать термическую деформацию сверхточного модуля движения воздушного поплавка, что приведет к снижению точности движения. В процессе шлифования оптических линз, чувствительных к температуре, деформация литой базы под воздействием температуры может привести к отклонению точности шлифования линз за пределы допустимого диапазона и повлиять на качество линз.
В-третьих, износостойкость
Твердость гранита высокая, твердость по шкале Мооса может достигать 6-7, сильная износостойкость. В лаборатории материаловедения часто используется сверхточный модуль движения воздушного поплавка, гранитное основание может эффективно противостоять трению слайдера воздушного поплавка, по сравнению с обычным литым основанием, может продлить цикл обслуживания модуля более чем на 50%, снизить затраты на обслуживание оборудования и обеспечить непрерывность научно-исследовательской работы.
Если литая основа изготовлена из обычных металлических материалов, то ее твердость относительно низкая, а поверхность легко изнашивается при длительном возвратно-поступательном трении ползуна воздушного поплавка, что влияет на точность и плавность движения сверхточного модуля движения воздушного поплавка, требуя более частого обслуживания и замены, увеличивая стоимость эксплуатации и время простоя.
В-четвертых, стоимость производства и сложность обработки.
Стоимость приобретения гранитного сырья высока, добыча, транспортировка сложны, обработка требует профессионального оборудования и технологий, таких как высокоточная резка, шлифовка, полировка и т. д., высокие производственные затраты. А из-за его высокой твердости, хрупкости, сложности обработки, легкого появления обрушения кромок, трещин и других дефектов, процент брака высок.
Сырье для литейной базы широко распространено, стоимость относительно низкая, процесс литья отработан, сложность обработки невелика, а массовое производство может осуществляться через форму с высокой эффективностью производства и контролируемой стоимостью. Однако для достижения той же высокой точности и стабильности, что и у гранитной базы, требования к процессу литья и последующей обработке чрезвычайно строгие, и стоимость также значительно возрастет.
Подводя итог, можно сказать, что гранитное прецизионное основание имеет значительное преимущество в сценариях применения сверхточных модулей движения с высокой точностью, стабильностью и износостойкостью. Литое основание имеет определенные преимущества в стоимости и удобстве обработки и подходит для случаев, когда требования к точности относительно низкие, а преследуется экономическая эффективность.
Время публикации: 08.04.2025