Dalam bidang metrologi canggih, ketepatan merupakan kriteria teras untuk mengukur nilai peralatan. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, 95% peralatan pemeteran canggih telah meninggalkan tapak besi tuang tradisional dan sebaliknya menggunakan tapak granit. Di sebalik transformasi industri ini terletaknya kejayaan teknologi yang dibawa oleh ciri-ciri redaman nano tapak granit. Artikel ini akan menganalisis secara mendalam kelebihan unik tapak granit dan mendedahkan misteri di sebalik ia menjadi "kegemaran baharu" peralatan pemeteran canggih.
Batasan asas besi tuang: Sukar untuk memenuhi keperluan pemeteran mewah
Besi tuang pernah menjadi bahan utama untuk asas peralatan pengukur dan digunakan secara meluas kerana kosnya yang rendah dan pemprosesan yang mudah. Walau bagaimanapun, dalam senario pengukuran mewah, batasan besi tuang menjadi semakin ketara. Di satu pihak, besi tuang mempunyai kestabilan haba yang lemah, dengan pekali pengembangan haba setinggi 11-12 ×10⁻⁶/℃. Apabila peralatan menghasilkan haba semasa operasi atau suhu ambien berubah, ia terdedah kepada ubah bentuk haba, mengakibatkan sisihan rujukan pengukuran. Sebaliknya, struktur dalaman besi tuang mempunyai liang mikroskopik, dan prestasi redaman getarannya tidak mencukupi, menjadikannya tidak dapat menyerap gangguan getaran luaran dengan berkesan. Apabila operasi alat mesin dan pergerakan kenderaan di bengkel menghasilkan getaran, asas besi tuang akan menghantar getaran ke peralatan pengukur, menyebabkan turun naik dalam data pengukuran dan menjadikannya sukar untuk memenuhi keperluan pengukuran ketepatan tinggi pada tahap nanometer dan mikrometer.
Ciri-ciri redaman nanoskala asas granit: Jaminan teras untuk pengukuran yang tepat
Granit ialah batu semula jadi yang terbentuk melalui proses geologi selama ratusan juta tahun. Kristal mineral dalamannya padat dan strukturnya padat dan seragam, memberikannya sifat redaman skala nano yang luar biasa. Apabila getaran luaran dihantar ke tapak granit, mikrostruktur dalamannya boleh menukar tenaga getaran kepada tenaga haba dengan cepat, mencapai pelemahan yang cekap. Berbanding dengan besi tuang, masa tindak balas getaran tapak granit dipendekkan lebih daripada 80%, dan ia boleh kembali ke keadaan stabil dalam masa yang sangat singkat, dengan berkesan mengelakkan kesan getaran pada ketepatan pengukuran peralatan pengukur.
Dari perspektif mikroskopik, struktur kristal granit mengandungi sejumlah besar sempadan butiran kecil dan zarah mineral, dan ciri-ciri struktur ini membentuk "rangkaian penyerapan getaran" semula jadi. Apabila gelombang getaran merambat di dalam granit, ia akan bertembung, memantul dan berselerak dengan sempadan butiran dan zarah ini beberapa kali. Tenaga getaran sentiasa digunakan dalam proses ini, sekali gus mencapai kesan redaman getaran. Kajian menunjukkan bahawa tapak granit boleh mengurangkan amplitud getaran kepada kurang daripada sepersepuluh daripada yang asal, menyediakan persekitaran pengukuran yang stabil untuk peralatan pengukuran.
Kelebihan lain bagi asas granit: Memenuhi sepenuhnya permintaan mewah
Selain sifat redaman skala nano yang luar biasa, tapak granit juga mempunyai pelbagai kelebihan, menjadikannya pilihan ideal untuk peralatan pemeteran mewah. Pekali pengembangan habanya sangat rendah, hanya 5-7 ×10⁻⁶/℃, dan ia hampir tidak terjejas oleh perubahan suhu. Ia boleh mengekalkan saiz dan bentuk yang stabil di bawah keadaan persekitaran yang berbeza, memastikan ketepatan rujukan pengukuran. Sementara itu, granit mempunyai kekerasan yang tinggi (dengan kekerasan Mohs 6-7) dan rintangan haus yang kuat. Walaupun selepas penggunaan jangka panjang, permukaannya masih boleh mengekalkan keadaan satah berketepatan tinggi, mengurangkan kekerapan penyelenggaraan dan penentukuran peralatan. Di samping itu, granit mempunyai sifat kimia yang stabil dan tidak mudah terhakis oleh bahan berasid atau alkali, menjadikannya sesuai untuk pelbagai persekitaran perindustrian yang kompleks.
Amalan industri telah mengesahkan nilai cemerlang asas granit
Dalam bidang pembuatan semikonduktor, saiz cip telah memasuki era skala nano, dan keperluan ketepatan untuk peralatan metrologi sangat tinggi. Selepas sebuah perusahaan semikonduktor antarabangsa yang terkenal menggantikan peralatan pemeteran dengan tapak besi tuang dengan tapak granit, ralat pengukuran berkurangan daripada ±5μm kepada ±0.5μm, dan kadar hasil produk meningkat sebanyak 12%. Dalam bidang aeroangkasa, peralatan metrologi mewah yang digunakan untuk mengesan toleransi bentuk dan kedudukan komponen, selepas menerima pakai tapak granit, berkesan mengelakkan gangguan getaran, memastikan ketepatan pemprosesan komponen utama seperti bilah enjin pesawat dan rangka fiuslaj, dan memberikan jaminan yang kukuh untuk keselamatan dan kebolehpercayaan produk aeroangkasa.
Dengan peningkatan berterusan keperluan ketepatan pengukuran dalam industri pembuatan mewah, asas granit, dengan ciri redaman skala nano dan kelebihan prestasi yang komprehensif, sedang membentuk semula piawaian teknikal peralatan pengukuran. Peralihan daripada besi tuang kepada granit bukan sekadar peningkatan bahan; ia juga merupakan revolusi industri yang mendorong teknologi pengukuran ketepatan ke tahap yang baharu.
Masa siaran: 13 Mei 2025