Ved anvendelse af ultrapræcisionsbevægelsesmoduler spiller basen, som en central støttekomponent, en afgørende rolle i modulets ydeevne. Præcisionsbaser af granit og støbte baser har deres egne karakteristika, og kontrasten mellem dem er tydelig.
I. Stabilitet
Granit har efter millioner af år med geologiske forandringer været en tæt og ensartet indre struktur, primært bestående af tæt kombinerede kvarts, feldspat og andre mineraler. Denne unikke struktur giver den fremragende stabilitet og kan effektivt modstå ekstern interferens. I værksteder til fremstilling af elektroniske chip kører periferiudstyret ofte, og granitbasen kan reducere vibrationsamplituden fra det ultrapræcisionsbevægelsesmodul, der overføres til luftsvæveren, med mere end 80%, hvilket sikrer modulets jævne bevægelse og giver en solid garanti for højpræcisionsprocesser som litografi og ætsning i chipfremstilling.
Selvom støbebasen kan dæmpe vibrationer i et vist omfang, kan der være nogle defekter såsom sandhuller og porer i støbeprocessen, hvilket vil reducere strukturens ensartethed og stabilitet. I lyset af højfrekvente og højstyrkevibrationer er vibrationsdæmpningsevnen ikke så god som granitbasens, hvilket resulterer i dårlig bevægelsesstabilitet af luftflåderens ultrapræcisionsbevægelsesmodul, hvilket påvirker udstyrets bearbejdnings- og detektionsnøjagtighed.
For det andet, nøjagtighedsbevarelse
Granits termiske udvidelseskoefficient er meget lav, generelt 5-7 × 10⁻⁶/℃, og i temperaturudsving er størrelsesændringen minimal. Inden for astronomi er ultrapræcisionsbevægelsesmodulet til finjustering af teleskoplinsen parret med granitbasen. Selv med store temperaturforskelle mellem dag og nat kan det sikre, at linsens positioneringsnøjagtighed opretholdes på submikronniveau, hvilket hjælper astronomer med tydeligt at observere fjerne himmellegemer.
Almindeligt anvendte metalmaterialer, såsom støbejern, har en relativt høj termisk udvidelseskoefficient på omkring 10-20 × 10⁻⁶/℃. Når temperaturen ændres, ændres størrelsen tydeligt, hvilket let kan forårsage termisk deformation af luftsvæverens ultrapræcisionsbevægelsesmodul, hvilket resulterer i et fald i bevægelsesnøjagtigheden. I den temperaturfølsomme optiske linseslibningsproces kan deformation af støbebasen under påvirkning af temperaturen forårsage en afvigelse i linsens slibningspræcision ud over det tilladte område og påvirke linsens kvalitet.
For det tredje, slidstyrke
Granithårdheden er høj, Mohs-hårdheden kan nå 6-7, hvilket giver en stærk slidstyrke. I materialevidenskabelige laboratorier kan det ofte anvendte luftflyder-ultrapræcisionsbevægelsesmodul, granitbasen, effektivt modstå friktionen fra luftflyderens skyder. Sammenlignet med den almindelige støbte base kan det forlænge modulets vedligeholdelsescyklus med mere end 50%, reducere udstyrets vedligeholdelsesomkostninger og sikre kontinuiteten i det videnskabelige forskningsarbejde.
Hvis støbebasen er lavet af almindelige metalmaterialer, er hårdheden relativt lav, og overfladen slides let under den langvarige frem- og tilbagegående friktion fra luftflyderens skyder, hvilket påvirker bevægelsesnøjagtigheden og glatheden af luftflyderens ultrapræcisionsbevægelsesmodul, hvilket kræver hyppigere vedligeholdelse og udskiftning, hvilket øger brugsomkostningerne og nedetiden.
For det fjerde, produktionsomkostninger og forarbejdningsvanskeligheder
Omkostningerne ved anskaffelse af råmaterialer til granit er høje, minedrift, transport og forarbejdning kræver professionelt udstyr og teknologi, såsom højpræcisionsskæring, slibning, polering osv., hvilket giver høje produktionsomkostninger. Og på grund af dens høje hårdhed, sprødhed, vanskelige forarbejdningsevne, let forekommende kantbrud, revner og andre defekter er skrotprocenten høj.
Råmaterialerne til støbebasen er bredt fremskaffede, omkostningerne er relativt lave, støbeprocessen er moden, forarbejdningsvanskeligheden er lille, og masseproduktionen kan udføres gennem formen med høj produktionseffektivitet og kontrollerbare omkostninger. For at opnå den samme høje præcision og stabilitet som granitbasen er kravene til støbeprocessen og efterbehandlingen dog ekstremt strenge, og omkostningerne vil også stige betydeligt.
Kort sagt har præcisionsbasen af granit en betydelig fordel i anvendelsesscenarier for ultrapræcisionsbevægelsesmoduler med høj nøjagtighed, stabilitet og slidstyrke. Støbebasen har visse fordele med hensyn til omkostninger og forarbejdningskomfort og er velegnet til situationer, hvor nøjagtighedskravet er relativt lavt, og omkostningseffektivitet tilstræbes.
Opslagstidspunkt: 8. april 2025