Na področju ultra preciznega krmiljenja gibanja je ultra precizni modul gibanja z zračnim plovcem zaradi svojih lastnosti gibanja brez trenja in visoke natančnosti postal idealna izbira za številne vrhunske proizvodne in znanstvenoraziskovalne scenarije. Uvedba granitne precizne podlage je namenjena izboljšanju zmogljivosti, vendar kombinacija obeh ni popolna.
Prvič, pomembne prednosti
Odlična stabilnost: Po milijonih let geoloških sprememb je notranja struktura granita gosta in enotna, predvsem zaradi kremena, feldspata in drugih mineralov, ki so tesno povezani. Ta edinstvena struktura daje granitni podlagi odlično stabilnost. Granitna osnova lahko učinkovito blokira in blaži zunanje motnje, kot so vibracije, ki jih povzroča delovanje okoliške velike opreme in nihanje temperature okolice. V delavnici za proizvodnjo elektronskih čipov, kjer stroji in druga oprema pogosto delujejo, lahko granitna osnova zmanjša amplitudo vibracij ultra preciznega modula za gibanje, ki se prenaša na zračni plovec, za več kot 80 %, kar zagotavlja nemoteno gibanje modula in stabilno podlago za visoko precizne procese, kot sta litografija in jedkanje v procesu izdelave čipov, ter znatno izboljša izkoristek izdelave čipov.
Ultra visoka natančnost ohranjanja: Ultra natančni modul gibanja zračnega plovca zahteva izjemno visoko natančnost, pri čemer ima ključno vlogo nizek koeficient raztezanja granitne podlage. Koeficient toplotnega raztezanja splošnega granita je 5–7 × 10⁻⁶/℃, kar je precej manj kot pri običajnih kovinskih materialih. Ko se temperatura spremeni, se velikost podlage zelo malo spremeni. Na področju astronomije lahko ultra natančni modul gibanja zračnega plovca za fino nastavitev leče teleskopa skupaj z granitno podlago zagotovi, da se natančnost pozicioniranja leče ohranja na submikronski ravni, tudi če je temperaturna razlika med dnevom in nočjo velika, kar astronomom pomaga jasno opazovati oddaljena nebesna telesa.
Dobra odpornost proti obrabi in dolga življenjska doba: Čeprav modul ultra preciznega gibanja z zračnim plavajočim motorjem med delovanjem zmanjšuje neposredno trenje, pri dolgotrajni uporabi še vedno obstaja določena stopnja tveganja obrabe. Trdota granita je visoka, Mohsova trdota lahko doseže 6-7, kar zagotavlja visoko odpornost proti obrabi. V laboratoriju za materiale se pogosto uporablja modul ultra preciznega gibanja z zračnim plavajočim motorjem, granitna osnova pa se lahko učinkovito upre trenju drsnika zračnega plavajočega motorja in v primerjavi z običajno kovinsko osnovo podaljša vzdrževalni cikel modula za več kot 50 %, zmanjša stroške vzdrževanja opreme in zagotovi kontinuiteto znanstvenoraziskovalnega dela.
Drugič, obstajajo pomanjkljivosti
Visoki stroški: Nabavni stroški visokokakovostnih granitnih surovin so visoki, njihovo pridobivanje, transport in predelava pa so bolj zapleteni in zahtevajo profesionalno opremo in tehnologijo. Od pridobivanja ustrezne granitne rude do predelave v ultra precizno osnovo z zračnim plavajočim gibanjem, ki izpolnjuje zahteve visoke natančnosti, vključuje številne fine postopke, kot so visoko precizno rezanje, brušenje, poliranje itd., zaradi česar se stroški izdelave precizne granitne osnove močno povečajo. V primerjavi z drugimi materiali, kot je kovina, so lahko stroški večkrat ali celo večkrat višji, kar do neke mere omejuje njegovo obsežno uporabo, zlasti za mala podjetja ali znanstvenoraziskovalne ustanove z omejenim proračunom.
Večja teža: Gostota granita je relativno velika, približno 2,6–3,1 g/cm³, kar ima za posledico težjo granitno natančno podlago. Pri namestitvi in ravnanju z opremo sta potrebna profesionalna dvižna oprema in delovna sila, kar povečuje težavnost namestitve in stroške prevoza. V nekaterih primerih, ki zahtevajo veliko prilagodljivost prostorske postavitve opreme, težka podlaga omejuje tudi priročno premikanje in ponovno namestitev ultra preciznega gibalnega modula zračnega plovca, kar vpliva na učinkovitost in prilagodljivost opreme.
Težko ga je obdelati: granit ima visoko trdoto in krhkost, zahteve glede opreme in postopka pa so izjemno stroge. Med obdelavo se lahko pojavijo razpoke, razpoke in druge napake, zato je težko zagotoviti natančnost obdelave in kakovost površine. Da bi dosegli visoko natančno ravnost in ravnost, ki jo zahteva ultra precizni modul gibanja zračnega plovca, je med postopkom obdelave potrebnih veliko testov in popravkov, cikel obdelave pa je dolg in stopnja zavrnitve visoka, kar dodatno poveča proizvodne stroške in časovne stroške.
Ultraprecizni gibalni modul z granitno natančno podlago ima izjemne prednosti v stabilnosti in natančnosti, kar je primerno za vrhunska področja z visokimi zahtevami glede natančnosti, vendar je treba v praktični uporabi celovito upoštevati tudi stroške, težo in težave pri obdelavi kratke plošče ter po tehtanju prednosti in slabosti sprejeti razumno odločitev.
Čas objave: 8. april 2025