Na aplicación do módulo de movemento de ultraprecisión, a base, como compoñente de soporte clave, xoga un papel decisivo no rendemento do módulo. A base de precisión de granito e a base de fundición teñen as súas propias características, e o contraste entre elas é obvio.
I. Estabilidade
Tras millóns de anos de cambios xeolóxicos, a estrutura interna do granito é densa e uniforme, principalmente por cuarzo, feldespato e outros minerais estreitamente combinados. Esta estrutura única dálle unha excelente estabilidade e pode resistir eficazmente as interferencias externas. No taller de fabricación de chips electrónicos, os equipos periféricos funcionan con frecuencia e a base de granito pode reducir a amplitude de vibración do módulo de movemento de ultraprecisión transmitido ao flotador de aire en máis dun 80 %, o que garante o movemento suave do módulo e proporciona unha garantía sólida para os procesos de alta precisión como a litografía e o gravado na fabricación de chips.
Aínda que a base de fundición pode amortecer as vibracións ata certo punto, pode haber algúns defectos, como buratos de area e poros, no proceso de fundición, o que reducirá a uniformidade e a estabilidade da estrutura. Ante vibracións de alta frecuencia e alta resistencia, a capacidade de atenuación das vibracións non é tan boa como a da base de granito, o que resulta nunha mala estabilidade de movemento do módulo de movemento de ultraprecisión do flotador de aire, o que afecta á precisión de procesamento e detección do equipo.
En segundo lugar, retención da precisión
O coeficiente de expansión térmica do granito é moi baixo, xeralmente de 5-7 ×10⁻⁶/℃, e nun ambiente de flutuación de temperatura, a variación de tamaño é mínima. No campo da astronomía, o módulo de movemento de ultraprecisión para o axuste fino da lente do telescopio está emparellado coa base de granito; mesmo se a diferenza de temperatura entre o día e a noite é grande, pode garantir que a precisión de posicionamento da lente se manteña a nivel submicrónico, axudando aos astrónomos a observar con claridade os corpos celestes distantes.
Os materiais metálicos de uso común na base de fundición, como o ferro fundido, teñen un coeficiente de expansión térmica relativamente alto, duns 10-20 ×10⁻⁶/℃. Cando cambia a temperatura, o tamaño cambia de forma evidente, o que pode provocar facilmente a deformación térmica do módulo de movemento de ultraprecisión do flotador de aire, o que resulta nunha diminución da precisión do movemento. No proceso de rectificado de lentes ópticas sensibles á temperatura, a deformación da base de fundición baixo a influencia da temperatura pode provocar unha desviación da precisión de rectificado da lente máis alá do rango permitido e afectar á calidade da lente.
En terceiro lugar, resistencia ao desgaste
A dureza do granito é alta, a dureza Mohs pode alcanzar os 6-7, cunha forte resistencia ao desgaste. No laboratorio de ciencia dos materiais, o módulo de movemento de ultraprecisión con flotador de aire de uso frecuente, con base de granito, pode resistir eficazmente a fricción do deslizador do flotador de aire, en comparación coa base de fundición ordinaria, pode prolongar o ciclo de mantemento do módulo en máis dun 50 %, reducir os custos de mantemento do equipo e garantir a continuidade do traballo de investigación científica.
Se a base de fundición está feita de materiais metálicos ordinarios, a dureza é relativamente baixa e a superficie é fácil de desgastar baixo a fricción alternativa a longo prazo do deslizador do flotador de aire, o que afecta á precisión do movemento e á suavidade do módulo de movemento de ultraprecisión do flotador de aire, o que require un mantemento e unha substitución máis frecuentes, o que aumenta o custo de uso e o tempo de inactividade.
En cuarto lugar, custo de fabricación e dificultade de procesamento
O custo de adquisición da materia prima do granito é elevado, a minería e o transporte son complexos e o procesamento requiren equipos e tecnoloxía profesionais, como corte, moenda e pulido de alta precisión, o que supón uns custos de fabricación elevados. E debido á súa alta dureza, fraxilidade, dificultade de procesamento, facilidade para aparecer colapso de bordos, gretas e outros defectos, a taxa de refugallo é alta.
As materias primas da base de fundición son de ampla variedade, o custo é relativamente baixo, o proceso de fundición é maduro, a dificultade de procesamento é pequena e a produción en masa pódese levar a cabo a través do molde, cunha alta eficiencia de produción e un custo controlable. Non obstante, para lograr a mesma alta precisión e estabilidade que a base de granito, o proceso de fundición e os requisitos de posprocesamento son extremadamente estritos, e o custo tamén aumentará significativamente.
En resumo, a base de precisión de granito ten unha vantaxe significativa nos escenarios de aplicación de módulos de movemento de ultraprecisión con alta precisión, estabilidade e resistencia ao desgaste. A base de fundición ten certas vantaxes en custo e comodidade de procesamento, e é axeitada para ocasións nas que o requisito de precisión é relativamente baixo e se busca a eficiencia de custos.
Data de publicación: 08-04-2025