Inom området ultraprecisionsrörelsekontroll har luftflottörens ultraprecisionsrörelsemodul blivit ett idealiskt val för många avancerade tillverknings- och vetenskapliga forskningsscenarier tack vare dess friktionsfria och högprecisionsrörelseegenskaper. Införandet av granitprecisionsbasen är avsedd att injicera stark kraft för att förbättra dess prestanda, men kombinationen av de två är inte perfekt.
Först, betydande fördelar
Utmärkt stabilitet: Granitens inre struktur är tät och enhetlig efter miljontals år av geologiska förändringar, huvudsakligen bestående av kvarts, fältspat och andra mineraler som är nära sammankopplade. Denna unika struktur ger granitbasen utmärkt stabilitet. Vid extern störning, såsom vibrationer som genereras av driften av omgivande stor utrustning och fluktuationer i omgivningstemperaturen, kan granitbasen effektivt blockera och dämpa. I elektronikchiptillverkningsverkstäder arbetar verktygsmaskiner och annan utrustning ofta, och granitbasen kan minska vibrationsamplituden från ultraprecisionsrörelsen som överförs till luftflottret med mer än 80 %, vilket säkerställer modulens smidiga rörelse och ger en stabil grund för högprecisionsprocesser som litografi och etsning i chiptillverkningsprocessen, vilket avsevärt förbättrar utbytet av chiptillverkning.
Ultrahög noggrannhetshållning: Luftflottörens ultraprecisionsrörelsemodul kräver extremt hög noggrannhet, och fördelen med granitbasens låga expansionskoefficient spelar en nyckelroll i detta. Den termiska expansionskoefficienten för allmän granit är 5-7 × 10⁻⁶/℃, vilket är mycket lägre än vanliga metallmaterial. När temperaturen ändras ändras basstorleken väldigt lite. Inom astronomiområdet kan luftflottörens ultraprecisionsrörelsemodul för finjustering av teleskoplinsen, med granitbasen, säkerställa att linsens positioneringsnoggrannhet bibehålls på submikronnivå även om temperaturskillnaden mellan dag och natt är stor, vilket hjälper astronomer att tydligt observera avlägsna himlakroppar.
Bra slitstyrka och lång livslängd: Även om den luftflytande ultraprecisionsrörelsemodulen minskar direkt friktion under drift, finns det fortfarande en viss grad av slitagerisk vid långvarig användning. Granithårdheten är hög, Mohs-hårdheten kan nå 6-7, vilket ger stark slitstyrka. I materialvetenskapslaboratorier kan den ofta använda luftflytande ultraprecisionsrörelsemodulen, granitbasen, effektivt motstå friktionen från luftflytarens glidreglage. Jämfört med vanliga metallbaser kan modulens underhållscykel förlängas med mer än 50 %, utrustningens underhållskostnader minskas och vetenskaplig forskning säkerställas.
För det andra finns det brister
Hög kostnad: Anskaffningskostnaden för högkvalitativa granitråvaror är hög, och deras utvinning, transport och bearbetning är mer komplexa och kräver professionell utrustning och teknik. Från utvinning av lämplig granitmalm till bearbetning till ultraprecisionsbasen för flytande rörelsemoduler som uppfyller kraven på hög precision, involverar det många fina processer, såsom högprecisionsskärning, slipning, polering etc., vilket gör att tillverkningskostnaden för precisionsbasen av granit ökar kraftigt. Jämfört med andra material som metall kan kostnaden vara flera gånger eller mer högre, vilket begränsar dess storskaliga tillämpning i viss mån, särskilt för små företag eller vetenskapliga forskningsinstitutioner med begränsade budgetar.
Högre vikt: Granitens densitet är relativt hög, cirka 2,6–3,1 g/cm³, vilket resulterar i en tyngre precisionsbas av granit. Vid installation och hantering av utrustning krävs professionell lyftutrustning och arbetskraft, vilket ökar svårigheten med installation och transportkostnader. I vissa scenarier som kräver hög flexibilitet i utrustningens rumsliga utformning begränsar den tunga basen också den bekväma rörelsen och ominstallationen av luftflötets ultraprecisionsrörelsemodul, vilket påverkar utrustningens effektivitet och anpassningsförmåga.
Det är svårt att bearbeta: granit har hög hårdhet och sprödhet, och kraven på bearbetningsutrustning och process är extremt strikta. Under bearbetningsprocessen är det lätt att få sprickor, krackningar och andra defekter, och det är svårt att säkerställa bearbetningsprecisionen och ytkvaliteten. För att uppnå den högprecisionsplanhet och rakhet som krävs av luftflötets ultraprecisionsrörelsemodul krävs många tester och korrigeringar under bearbetningsprocessen, och bearbetningscykeln är lång och kasseringsgraden är hög, vilket ytterligare ökar produktionskostnaden och tidskostnaden.
Ultraprecisionsrörelsemodulen med granitprecisionsbas har enastående fördelar inom stabilitet och noggrannhet, vilket är lämpligt för avancerade fält med höga precisionskrav, men den korta kretskortet, såsom kostnad, vikt och bearbetningssvårigheter, måste också beaktas noggrant i praktiska tillämpningar, och ett rimligt val görs efter att fördelar och nackdelar vägts.
Publiceringstid: 8 april 2025