Pemilihan bahan asas memainkan peranan penting dalam pembinaan modul gerakan ultra ketepatan. Asas ketepatan granit dan asas tuangan mineral, sebagai dua pilihan utama, masing-masing mempunyai ciri tersendiri yang berbeza dengan ketara dari segi kestabilan, pengekalan ketepatan, ketahanan dan kos.
Kestabilan: Pemepatan semula jadi berbanding komposit tiruan
Selepas berjuta-juta tahun transformasi geologi, granit membentuk struktur yang sangat padat dan seragam melalui ikatan semula jadi kuarza, feldspar, dan mineral lain. Dalam persekitaran perindustrian di mana peralatan besar menghasilkan getaran yang kuat, struktur kristal kompleks granit melemahkan gangguan ini dengan berkesan, mengurangkan amplitud getaran yang dihantar ke modul gerakan ultra ketepatan terapung udara sebanyak lebih 80%. Ini memastikan operasi lancar semasa pemprosesan berketepatan tinggi atau tugas pemeriksaan, seperti corak tepat cip elektronik dalam proses fotolitografi.
Pangkalan tuangan mineral direka bentuk daripada zarah mineral bercampur dengan pengikat khusus, menghasilkan struktur dalaman yang seragam dengan sifat redaman getaran yang baik. Walaupun mereka menyediakan penimbalan yang berkesan untuk getaran umum dan mewujudkan persekitaran kerja yang stabil untuk modul gerakan ultra-ketepatan terapung udara, prestasi mereka di bawah getaran berkeamatan tinggi dan berterusan adalah lebih rendah sedikit daripada asas granit. Had ini mungkin memperkenalkan ketidaktepatan kecil dalam aplikasi ketepatan tinggi.
Pengekalan Ketepatan: Pengembangan rendah semula jadi berbanding penguncupan terkawal
Granit terkenal dengan pekali pengembangan terma yang sangat rendah (biasanya 5–7 × 10⁻⁶/°C). Walaupun dalam persekitaran dengan turun naik suhu yang ketara, asas ketepatan granit mempamerkan perubahan dimensi yang minimum. Sebagai contoh, dalam aplikasi astronomi, modul gerakan ultra-ketepatan terapung udara berasaskan granit memastikan ketepatan kedudukan kanta peringkat submikron untuk teleskop, membolehkan ahli astronomi menangkap butiran rumit badan angkasa yang jauh.
Bahan tuangan mineral boleh dirumuskan untuk mengoptimumkan dan mengawal ciri pengembangan haba, mencapai pekali setanding atau lebih rendah daripada granit. Ini menjadikannya sesuai untuk peralatan pengukuran ketepatan tinggi sensitif suhu. Walau bagaimanapun, kestabilan jangka panjang ketepatannya masih tertakluk kepada pengesahan disebabkan faktor seperti penuaan pengikat, yang boleh menyebabkan penurunan prestasi dalam tempoh penggunaan yang panjang.
Ketahanan: Kekerasan tinggi batu semula jadi berbanding komposit kalis keletihan
Kekerasan tinggi granit (skala Mohs: 6–7) memberikan rintangan haus yang sangat baik. Dalam makmal sains bahan, tapak granit untuk modul gerakan ultra-ketepatan terapung udara yang kerap digunakan menentang geseran berpanjangan daripada peluncur, memanjangkan kitaran penyelenggaraan lebih daripada 50% berbanding pangkalan konvensional. Walaupun kelebihan ini, kerapuhan granit menimbulkan risiko patah apabila hentaman tidak sengaja.
Pangkalan tuangan mineral menunjukkan sifat anti-keletihan yang unggul, mengekalkan integriti struktur semasa pergerakan salingan frekuensi tinggi yang berpanjangan bagi modul terapung udara berketepatan ultra. Selain itu, ia mempamerkan ketahanan terhadap kakisan kimia ringan, meningkatkan ketahanan dalam persekitaran yang sedikit menghakis. Walau bagaimanapun, dalam keadaan yang melampau seperti kelembapan yang tinggi, pengikat dalam asas tuangan mineral mungkin merosot, menjejaskan ketahanan keseluruhannya.
Kos Pengilangan dan Kesukaran Pemprosesan**: Cabaran pengekstrakan batu semula jadi berbanding proses tuangan tiruan
Perlombongan dan pengangkutan granit melibatkan logistik yang kompleks, manakala pemprosesannya memerlukan peralatan dan teknik canggih. Oleh kerana kekerasan dan kerapuhannya yang tinggi, operasi seperti memotong, mengisar dan menggilap sering mengakibatkan kadar sekerap yang tinggi, meningkatkan kos pembuatan.
Sebaliknya, penghasilan asas tuangan mineral memerlukan acuan dan proses tertentu. Walaupun pembangunan acuan awal memerlukan kos yang besar, pengeluaran besar-besaran seterusnya menjadi berfaedah dari segi ekonomi sebaik sahaja acuan ditubuhkan.
Masa siaran: Apr-08-2025