Í nákvæmnivinnsluaðstæðum píkósekúndustigs leysimerkjavéla ræður efnisval grunnsins, sem er kjarninn í búnaðinum, beint stöðugleika vinnslunákvæmninnar. Granít og steypujárn eru tvö algeng efni fyrir grunnframleiðslu. Þessi grein mun bera saman þætti eins og eðliseiginleika, meginregluna um nákvæma dempun og hagnýt notkunargögn, sem veitir vísindalegan grunn fyrir uppfærslu búnaðar.
I. Mismunur á efniseiginleikum: Undirliggjandi rökfræði nákvæmniframmistöðu
Granít er náttúrulegt storkuberg sem myndast við þétta kristöllun steinefna eins og kvars og feldspats. Það einkennist af þéttri uppbyggingu og mikilli hörku. Eðlismassi þess er venjulega á bilinu 2,7 til 3,1 g/cm³ og varmaþenslustuðullinn er afar lágur, um það bil (4-8) × 10⁻⁶/℃, sem getur á áhrifaríkan hátt staðist áhrif hitastigsbreytinga á nákvæmni búnaðarins. Að auki veitir einstök örbygging granítsins því framúrskarandi dempunareiginleika, sem gerir því kleift að taka fljótt upp utanaðkomandi titringsorku og draga úr truflunum titrings á nákvæmni vinnslunnar.
Steypujárn, sem hefðbundið iðnaðarefni, hefur eðlisþyngd upp á um það bil 7,86 g/cm³, tiltölulega mikinn þjöppunarstyrk, en er heitt
Útþenslutalan (u.þ.b. 12×10⁻⁶/℃) er 1,5-3 sinnum meiri en í graníti. Þar að auki eru flögugrafítbyggingar inni í steypujárni. Við langvarandi notkun geta þessar byggingar leitt til spennuþenslu, sem hefur áhrif á stöðugleika efnisins og þar af leiðandi minnkað nákvæmni.
Ii. Nákvæmni dempingarkerfi í píkósekúnduvinnslu
Píkósekúndustigs leysirvinnsla gerir afar miklar kröfur um umhverfisstöðugleika. Öll lítilsháttar aflögun grunnefnisins mun magnast upp í vinnsluniðurstöðuna. Hitasveiflur, titringur sem myndast við notkun búnaðar, þreyta við langvarandi álag o.s.frv. eru allt lykilþættir sem leiða til minnkunar á nákvæmni.
Þegar hitastig breytist breytist stærð granítsins lítillega vegna lágs varmaþenslustuðuls þess. Tiltölulega mikill varmaþenslustuðull steypujárns veldur því að botninn aflagast sem erfitt er að greina með berum augum. Þessi aflögun hefur bein áhrif á stöðugleika leysigeislaleiðarinnar og veldur því að merkingarstaðan færist til. Hvað varðar titring getur mikil dempunareiginleiki graníts dregið úr 100Hz titringi á 0,12 sekúndum, en steypujárn þarf 0,9 sekúndur. Við hátíðni titringsskilyrði er nákvæmni vinnslubúnaðar með steypujárnsbotni viðkvæmari fyrir sveiflum.
Iii. Samanburður á nákvæmni hömlunargögnum
Samkvæmt prófunum fagstofnana er nákvæmni staðsetningarnákvæmni XY-ássins á granítgrunni innan við ±0,5 μm við samfellda 8 klukkustunda píkósekúndu leysimerkingu. Nákvæmnihömlun steypujárnsgrunnbúnaðarins nær ±3 μm, sem er verulegur munur. Í hermt umhverfi með hitabreytingu upp á 5 ℃ er varmaaflögunarvilla granítgrunnbúnaðarins aðeins +0,8 μm, en villan í steypujárnsgrunnbúnaðinum er allt að +12 μm.
Ennfremur, frá sjónarhóli langtímanotkunar, er rangmatshlutfall granítgrunna aðeins 0,03%, en rangmatshlutfall steypujárnsgrunna er allt að 0,5% vegna vandamála með stöðugleika í uppbyggingu. Þessi gögn sýna fullkomlega að við miklar nákvæmniskröfur í píkósekúnduvinnslu er stöðugleikakosturinn við granítgrunninn verulegur.
Iv. Tillögur að uppfærslum og hagnýtum notkunarmöguleikum
Fyrir fyrirtæki sem sækjast eftir hámarks nákvæmni í vinnslu er uppfærsla á steypujárnsgrunni yfir í granítgrunn áhrifarík leið til að auka afköst búnaðarins. Við uppfærsluferlið skal huga að nákvæmni granítgrunnsins í vinnslu til að tryggja að yfirborðið sé flatt og uppfylli hönnunarkröfur. Á sama tíma, í samvinnu við hjálpartæki eins og loftfljótandi titringseinangrunarkerfi, er hægt að hámarka titringsvörn búnaðarins enn frekar.
Í atvinnugreinum eins og framleiðslu á hálfleiðuraflögum og nákvæmri vinnslu á ljósleiðurum hafa leysimerkjavélar með granítgrunni verið mikið notaðar, sem eykur á áhrifaríkan hátt afköst og framleiðsluhagkvæmni. Til dæmis, eftir að ákveðinn framleiðandi ljósleiðara uppfærði búnað sinn úr steypujárni, jókst nákvæmni hæfniprófunar á vörum úr 82% í 97% og framleiðsluhagkvæmni jókst verulega.
Að lokum má segja að granít, með framúrskarandi hitastöðugleika, mikilli dempunargetu og langtíma nákvæmni, hafi orðið kjörinn kostur fram yfir steypujárn í grunnuppfærslu á píkósekúndustigs leysimerkjavélum. Fyrirtæki geta valið grunnefni á sanngjarnan hátt út frá eigin vinnsluþörfum og fjárhagsáætlun til að ná fram alhliða uppfærslu á afköstum búnaðar.
Birtingartími: 19. maí 2025