Pri uporabi ultra preciznega gibalnega modula ima osnova kot ključna podporna komponenta odločilno vlogo pri delovanju modula. Granitna precizna osnova in lita osnova imata svoje značilnosti, razlika med njima pa je očitna.
I. Stabilnost
Po milijonih let geoloških sprememb je notranja struktura granita gosta in enotna, predvsem zaradi tesno prepletenih kremena, feldspata in drugih mineralov. Ta edinstvena struktura mu daje odlično stabilnost in se učinkovito upira zunanjim motnjam. V delavnici za proizvodnjo elektronskih čipov periferna oprema pogosto deluje, granitna podlaga pa lahko zmanjša amplitudo vibracij ultra preciznega gibalnega modula, ki se prenaša na zračni plovec, za več kot 80 %, kar zagotavlja nemoteno gibanje modula in trdno jamstvo za visoko precizne procese, kot sta litografija in jedkanje pri izdelavi čipov.
Čeprav lahko livarska osnova do določene mere blaži vibracije, se lahko med livarskim procesom pojavijo nekatere napake, kot so luknje v pesku in pore, ki zmanjšajo enakomernost in stabilnost strukture. Zaradi visokofrekvenčnih in visoko trdnostnih vibracij sposobnost dušenja vibracij ni tako dobra kot pri granitni osnovi, kar povzroči slabo stabilnost gibanja ultra preciznega modula gibanja zračnega plovca, kar vpliva na natančnost obdelave in zaznavanja opreme.
Drugič, ohranjanje natančnosti
Koeficient toplotnega raztezanja granita je zelo nizek, običajno 5-7 × 10⁻⁶/℃, v okolju temperaturnih nihanj pa je sprememba velikosti minimalna. Na področju astronomije je ultra natančen modul gibanja za fino nastavitev leče teleskopa povezan z granitno podlago, kar tudi pri veliki temperaturni razliki med dnevom in nočjo zagotavlja, da se natančnost pozicioniranja leče ohranja na submikronski ravni, kar astronomom pomaga jasno opazovati oddaljena nebesna telesa.
Za osnovo ulitkov se pogosto uporabljajo kovinski materiali, kot je lito železo, s koeficientom toplotnega raztezanja, ki je relativno visok in znaša približno 10-20 × 10⁻⁶/℃. Ko se temperatura spremeni, se velikost opazno spremeni, kar lahko povzroči toplotno deformacijo ultra preciznega gibalnega modula zračnega plovca, kar zmanjša natančnost gibanja. Pri temperaturno občutljivem postopku brušenja optičnih leč lahko deformacija ulitega podlage pod vplivom temperature povzroči odstopanje natančnosti brušenja leče izven dovoljenega območja in vpliva na kakovost leče.
Tretjič, odpornost proti obrabi
Trdota granita je visoka, Mohsova trdota lahko doseže 6-7, visoka odpornost proti obrabi. V laboratoriju za znanost o materialih se pogosto uporablja ultra precizni modul za gibanje zračnega plovca, granitna osnova pa se lahko učinkovito upre trenju drsnika zračnega plovca in v primerjavi z običajno lito osnovo podaljša vzdrževalni cikel modula za več kot 50 %, zmanjša stroške vzdrževanja opreme in zagotovi kontinuiteto znanstvenoraziskovalnega dela.
Če je osnova za ulivanje izdelana iz navadnih kovinskih materialov, je trdota relativno nizka, površina pa se zaradi dolgotrajnega izmeničnega trenja drsnika zračnega plovca zlahka obrabi, kar vpliva na natančnost in gladkost gibanja ultra preciznega modula gibanja zračnega plovca, kar zahteva pogostejše vzdrževanje in zamenjavo, kar povečuje stroške uporabe in čas izpada.
Četrtič, proizvodni stroški in težave pri obdelavi
Stroški pridobivanja surovine za granit so visoki, rudarjenje in transport so zapleteni, predelava pa zahteva profesionalno opremo in tehnologijo, kot so visoko precizno rezanje, brušenje, poliranje itd., kar ima visoke proizvodne stroške. Zaradi visoke trdote, krhkosti, težav pri obdelavi, enostavnega upadanja robov, razpok in drugih napak je stopnja odpadkov visoka.
Surovine za litje so široko dostopne, stroški so relativno nizki, postopek litja je dovršen, težavnost obdelave je majhna, masovna proizvodnja pa se lahko izvaja s kalupom, z visoko proizvodno učinkovitostjo in nadzorovanimi stroški. Vendar pa so za doseganje enako visoke natančnosti in stabilnosti kot pri granitni osnovi zahteve glede postopka litja in naknadne obdelave izjemno stroge, stroški pa se bodo znatno povečali.
Skratka, granitna precizna osnova ima pomembno prednost v scenarijih uporabe ultra preciznih gibljivih modulov z visoko natančnostjo, stabilnostjo in odpornostjo proti obrabi. Lita osnova ima določene prednosti glede stroškov in enostavnosti obdelave ter je primerna za primere, kjer so zahteve po natančnosti relativno nizke in se zasleduje stroškovna učinkovitost.
Čas objave: 8. april 2025