Vid tillverkning av precisionsdelar är XY-precisionsarbetsbordet som en "superhantverkare" som ansvarar för att slipa delarna till exakt samma kvalitet. Men ibland, även om operationen är bra, är de producerade delarna inte upp till standarden. Detta kan bero på att arbetsbänkens granitbas "får ett utbrott"! Idag ska vi prata om hur viktig granitbasmaterialens konsistens är för precisionsbearbetning.
Materialet är "ojämnt", och problemet har uppstått
Tänk dig en granitbas, vissa delar är hårda och vissa delar är mjuka; vad händer om vissa ställen expanderar mer vid uppvärmning och vissa ställen expanderar mindre?
Vibrationsobalans: Om densiteten på olika positioner av granitmaskinens bas inte är densamma, kommer det att vara som att gå en person, en högt och en lågt, när arbetsbordet rör sig snabbt, vilket orsakar skakningar. Denna typ av skakningar är ganska allvarliga vid precisionsbearbetning. Till exempel, vid polering av optiska linser kan det göra att linsens yta blir grov. Linser som ursprungligen kunde uppnå en spegelliknande effekt kommer att få sin skrotningsgrad att öka med 30 % direkt!
Temperatur "orsakar problem": I halvledarfotolitografiprocessen krävs exakt kontroll av positionen. Men om värmeutvidgningskoefficienterna för olika områden av granitbasen varierar kraftigt, kommer basen att "deformeras och förvrängas" när temperaturen ändras, vilket resulterar i allt större positioneringsfel och eventuellt att hela skivan skrotas.
Ojämnt slitage: En bas med ojämn hårdhet är som ett par skor med olika slitagegrader. Efter långvarig användning kommer delarna med lägre hårdhet på arbetsbänken att slitas ut snabbare. Den ursprungligen raka rörelsebanan kommer att bli krokig och rakheten kommer att minska avsevärt. Underhållskostnaden kommer också att öka kraftigt.
Endast när materialen är konsekventa kan bearbetningen vara lika stabil som på Mount Tai.
När granitbasens materialegenskaper är enhetliga och konsekventa, är fördelarna omedelbara:
Stabil, exakt och kraftfull dynamisk prestanda: Basen är tillverkad av konsekventa material och kan jämnt absorbera vibrationer när arbetsbordet startar, stannar eller roterar snabbt. På så sätt kan repeterbar positioneringsnoggrannhet nå häpnadsväckande ±0,3 μm, vilket motsvarar precisionen att dela ett mänskligt hårstrå i ytterligare 300 delar!
Exakt temperaturrespons: En enhetlig värmeutvidgningskoefficient är som att installera ett "intelligent temperaturkontrollsystem" på basen. Ingenjörer kan exakt förutsäga basens deformation när temperaturen ändras. Genom algoritmkompensation kontrolleras det termiska deformationsfelet inom ±0,5 μm.
Extra lång "livslängd": Jämn hårdhet och densitet säkerställer att alla delar av basen "belastas jämnt", vilket undviker onödigt lokalt slitage. Vanliga maskinbaser kan behöva bytas ut vart femte år, medan högkvalitativa maskinbaser tillverkade av jämna material kan hålla i åtta till tio år, vilket sparar avsevärda kostnader för utrustningsbyte.
Hur kan man välja en "pålitlig" flygbas i granit?
Identifiera "ursprunget": Välj granit som utvinns från samma minerallager och samma område, precis som att plocka frukt från samma träd, detta kan säkerställa att mineralsammansättningen är likartad.
Strikt "fysisk undersökning": Tillförlitliga granitmaskinbaser måste genomgå 12 "kontrollpunkter" såsom spektralanalys och densitetstestning, och alla undermåliga material elimineras.
Kontrollera "ID-kortet": Be leverantören att tillhandahålla kvalitetscertifiering och testrapporter. Endast en bas med auktoritativ certifieringsgodkännande kan användas med större trygghet.
I precisionsbearbetningens värld avgör detaljerna framgång eller misslyckande. Granitbasens materialkonsistens är en viktig länk för att säkerställa noggrannhet och minska kostnaderna. Nästa gång du väljer utrustning, glöm inte bort denna "lilla detalj" igen!
Publiceringstid: 17 juni 2025