Inom precisionstillverkning, vetenskaplig forskning och andra precisionskrav inom området spelar en flytande precisionsplattform med statiskt tryck och luft en avgörande roll. Valet av plattformsbas, precis som att lägga en hörnsten för en byggnad, är direkt relaterat till plattformens prestanda. Precisionsbas av granit och mineralgjutningsbas är två populära val, och var och en har sina egna fördelar. Följande är en detaljerad jämförelse för dig.
Stabilitet: Skillnaden mellan naturlig kristallisering och artificiell komposit
Granitbasens precisionsform efter miljontals år av geologiska förändringar har blivit kristalltät i den inre kvarts-, fältspat- och andra mineralstrukturen, vilket gör den extremt tät och enhetlig. Mot yttre störningar, såsom vibrationer som genereras av driften av omgivande stor utrustning, fungerar granitbasen som en solid sköld som effektivt kan blockera och dämpa vibrationer, och minska vibrationsamplituden hos den precisionsflytande statiska tryckluftsplattformen med mer än 80 %, vilket ger en solid och stabil grund för plattformens högprecisionsrörelse. I halvledarchipstillverkningsverkstaden har litografiprocessen höga krav på plattformens stabilitet, och granitbasen säkerställer att chiplitografiutrustningen fungerar korrekt, hjälper till med exakt gravering av chipmönstret och förbättrar avsevärt utbytet av chiptillverkningen.
Mineralgjutningsbasen är tillverkad av mineralpartiklar blandade med ett speciellt bindemedel. Dess inre struktur är enhetlig och har vissa vibrationsdämpande egenskaper. Vid generell vibration kan den ge en relativt stabil arbetsmiljö för plattformen. Men vid hög intensitet och kontinuerlig vibration är mineralgjutningsbasens vibrationsdämpande förmåga något otillräcklig jämfört med granitbasen, vilket kan leda till en liten avvikelse i plattformens rörelse och påverka precisionen vid ultraprecisionsdrift.
Noggrannhetsretention: balansen mellan naturliga fördelar och artificiell kontroll av låg expansion
Granit är känt för sin mycket låga värmeutvidgningskoefficient, vanligtvis 5-7 × 10⁻⁶/℃. I en miljö med fluktuerande temperatur förändras storleken på granitens precisionsbas väldigt lite. Inom astronomin paras den precisionsstatiska tryckluftsplattformen för finjustering av teleskoplinsen ihop med granitbasen. Även om temperaturskillnaden mellan dag och natt är betydande, kan den säkerställa att linsens positioneringsnoggrannhet bibehålls på submikronnivå, vilket hjälper astronomer att fånga de subtila förändringarna hos avlägsna himlakroppar.
Vid formuleringsdesign av mineralgjutningsmaterial kan de termiska expansionsegenskaperna optimeras och kontrolleras, och värmeutvidgningskoefficienten kan vara nära eller till och med bättre än granits genom att justera andelen mineraler och bindemedel. I viss temperaturkänslig, högprecisionsmätutrustning kan mineralgjutningsbasen bibehålla en stabil storlek när temperaturen förändras, vilket säkerställer noggrannheten i plattformens rörelse. Mineralgjutningsbasen påverkas dock av faktorer som bindemedlets åldring, och den långsiktiga noggrannhetsstabiliteten måste observeras ytterligare.
Hållbarhet: Egenskaper hos natursten med hög hårdhet och utmattningsbeständiga kompositmaterial
Granithårdheten är hög, Mohs-hårdheten kan nå 6-7, med god slitstyrka. I materialvetenskapslaboratorier används ofta precisionsflytande statiska tryckluftplattformar. Granitbasen kan effektivt motstå långvarig friktionsförlust. Jämfört med vanliga baser kan plattformens underhållscykel förlängas med mer än 50 %, utrustningens underhållskostnader minskas och forskningsarbetet säkerställas. Granitmaterial är dock relativt sprött och lätt att gå sönder vid oavsiktliga stötar.
Mineralgjutningsbasen har utmärkta utmattningsmotståndsegenskaper, vilket effektivt kan motstå utmattningsskador och bibehålla strukturell integritet under långvarig högfrekvent fram- och återgående rörelse hos precisionsflytande statiska tryckluftplattformar. Samtidigt har den en viss motståndskraft mot allmänna kemikalier, och i miljöer med liten risk för kemisk korrosion är den mer hållbar än granitbasen. I extrema miljöer som hög luftfuktighet kan dock bindemedlet i mineralgjutningsbasen påverkas, vilket minskar dess hållbarhet.
Tillverkningskostnad och bearbetningssvårigheter: Utmaningar med natursten och tröskelvärden för artificiell gjutning
Utvinning och transport av granitråvaror är komplexa, och bearbetningen kräver mycket avancerad utrustning och teknik. På grund av dess höga hårdhet och sprödhet är det lätt att få problem som kantkollaps och sprickor vid skärning, slipning, polering och andra processer, och kassationsgraden är relativt hög, vilket resulterar i höga tillverkningskostnader.
Tillverkning av mineralgjutningsbaser kräver en specifik form och process, och den tidiga formutvecklingskostnaden är hög, men när formen väl är formad kan massproduktion uppnås och enhetskostnaden kan minskas. Dess bearbetningsprocessen är relativt enkel jämfört med granit, och den kan uppnå högre precisionskrav med mekaniska bearbetningsmetoder och har kostnadseffektiv potential i storskaliga tillämpningsscenarier.
Publiceringstid: 10 april 2025