Bolečina v industriji
Površinske mikroskopske napake vplivajo na natančnost namestitve optičnih komponent
Čeprav je tekstura granita trda, se lahko na njegovi površini med obdelavo pojavijo mikroskopske razpoke, peščene luknje in druge napake. Te manjše napake so s prostim očesom neopazne, vendar lahko pomembno vplivajo na namestitev optičnih komponent. Na primer, ko je visoko natančna optična leča nameščena na granitni ploščadi z mikroskopskimi napakami, ni mogoče doseči idealnega tesnega prileganja med lečo in ploščadjo, zaradi česar je optično središče optične leče premaknjeno, kar vpliva na natančnost optične poti celotne optične detekcijske opreme in na koncu zmanjša natančnost zaznavanja.
Sprostitev notranjih napetosti v materialu povzroči deformacijo ploščadi
Čeprav se granit po dolgem naravnem staranju med rudarjenjem in predelavo notranje napetosti še vedno spreminjajo. Sčasoma se te napetosti postopoma sproščajo, kar lahko povzroči deformacijo granitne plošče. Pri optični kontrolni opremi z visokimi zahtevami glede natančnosti lahko že zelo majhna deformacija povzroči odstopanje optične poti zaznavanja. Na primer, pri preciznih optičnih detektorjih, kot so laserski interferometri, lahko že majhna deformacija plošče povzroči premik interferenčnega traku, kar povzroči napake v rezultatih meritev in resno vpliva na zanesljivost podatkov zaznavanja.
Težko je uskladiti koeficient toplotnega raztezanja optičnega elementa
Optična oprema za pregledovanje običajno deluje v različnih temperaturnih okoljih, zato je razlika med koeficientom toplotnega raztezanja granita in optičnih komponent velik izziv. Ko se temperatura okolice spremeni, se zaradi neskladnega koeficienta toplotnega raztezanja med njima pojavijo različne stopnje raztezanja, kar lahko povzroči relativni premik ali napetost med optičnim elementom in granitno ploščo, kar vpliva na natančnost poravnave in stabilnost optičnega sistema. Na primer, v okolju z nizko temperaturo se stopnja krčenja granita razlikuje od stopnje krčenja optičnega stekla, kar lahko povzroči razrahljanje optičnih komponent in vpliva na normalno delovanje detekcijske opreme.
rešitev
Visoko natančen postopek površinske obdelave
Z uporabo napredne tehnologije brušenja in poliranja se površina granita obdeluje z izjemno natančnostjo. Z več postopki finega brušenja lahko visoko precizna CNC oprema učinkovito odstrani mikroskopske napake na površini, tako da je površina granita gladka do nanometrske ravni. Hkrati se za nadaljnjo optimizacijo kakovosti površine, zagotavljanje natančne namestitve optičnih komponent, zmanjšanje odstopanj optične poti zaradi površinskih napak in izboljšanje splošne natančnosti opreme za optični pregled uporabljajo najsodobnejše tehnologije, kot je poliranje z ionskim žarkom.
Mehanizem za lajšanje stresa in dolgoročno spremljanje
Pred obdelavo granita se izvede globinsko termično in vibracijsko staranje, da se maksimizira sproščanje notranjih napetosti. Po končani obdelavi se z napredno tehnologijo zaznavanja napetosti izvede celovito spremljanje napetosti na ploščadi. Hkrati se vzpostavijo dolgoročne datoteke vzdrževanja opreme in redno zaznavajo deformacije granitne ploščadi. Ko se odkrije rahla deformacija, ki jo povzroči sproščanje napetosti, se s postopkom natančne nastavitve pravočasno popravi, da se zagotovi stabilnost ploščadi med dolgotrajno uporabo in zanesljiva podlaga za optično kontrolno opremo.
Upravljanje s toploto in optimizacija ujemanja materialov
Glede na razliko v koeficientu toplotnega raztezanja je bil po eni strani razvit nov sistem za upravljanje temperature, ki z natančnim nadzorom ohranja temperaturo znotraj optične detekcijske opreme v relativno stabilnem območju in zmanjšuje raztezanje materiala zaradi temperaturnih sprememb. Po drugi strani pa je treba pri izbiri materialov v celoti upoštevati ujemanje koeficienta toplotnega raztezanja granita in optičnih komponent, izbrati sorte granita s podobnim koeficientom toplotnega raztezanja in izvesti ustrezno optimizacijsko zasnovo optičnih komponent. Poleg tega se lahko za zmanjšanje napetosti, ki jo povzroča razlika v toplotnem raztezanju med obema, uporabijo tudi vmesni blažilni materiali ali fleksibilne povezovalne strukture, da se zagotovi stabilno delovanje optičnega sistema v različnih temperaturnih okoljih ter izboljša prilagodljivost okolju in natančnost zaznavanja detekcijske opreme.
Čas objave: 24. marec 2025