En el camp del control de moviment d'ultraprecisió, el mòdul de moviment d'ultraprecisió amb flotador d'aire s'ha convertit en una opció ideal per a molts escenaris de fabricació d'alta gamma i investigació científica a causa de les seves característiques de moviment sense fricció i d'alta precisió. La introducció de la base de precisió de granit és per injectar una forta potència per millorar el seu rendiment, però la combinació de les dues no és perfecta.
En primer lloc, avantatges significatius
Excel·lent estabilitat: Després de milions d'anys de canvis geològics, el granit té una estructura interna densa i uniforme, principalment gràcies a la combinació estreta de quars, feldespat i altres minerals. Aquesta estructura única confereix a la base de granit una excel·lent estabilitat. Davant d'interferències externes, com ara la vibració generada pel funcionament dels grans equips circumdants i la fluctuació de la temperatura ambient, la base de granit pot bloquejar i atenuar eficaçment. Al taller de fabricació de xips electrònics, les màquines-eina i altres equips funcionen amb freqüència, i la base de granit pot reduir l'amplitud de vibració del mòdul de moviment d'ultraprecisió transmès al flotador d'aire en més d'un 80%, garantint el moviment suau del mòdul, proporcionant una base estable per a processos d'alta precisió com la litografia i el gravat en el procés de fabricació de xips i millorant considerablement el rendiment de la fabricació de xips.
Retenció d'ultra-alta precisió: el mòdul de moviment d'ultra-precisió del flotador d'aire requereix una precisió extremadament alta, i l'avantatge del baix coeficient d'expansió de la base de granit hi juga un paper clau. El coeficient d'expansió tèrmica del granit general és de 5-7 ×10⁻⁶/℃, que és molt inferior al dels materials metàl·lics comuns. Quan la temperatura canvia, la mida de la base canvia molt poc. En el camp de l'astronomia, el mòdul de moviment d'ultra-precisió del flotador d'aire per a l'afinació fina de la lent del telescopi, amb la base de granit, pot garantir que la precisió de posicionament de la lent es mantingui al nivell submicrònic, fins i tot si la diferència de temperatura entre el dia i la nit és gran, ajudant els astrònoms a observar clarament els cossos celestes distants.
Bona resistència al desgast i llarga vida útil: tot i que el mòdul de moviment d'ultraprecisió flotant d'aire redueix la fricció directa durant el funcionament, encara hi ha un cert grau de risc de desgast en l'ús a llarg termini. La duresa del granit és alta, la duresa Mohs pot arribar a 6-7, una forta resistència al desgast. Al laboratori de ciència de materials, el mòdul de moviment d'ultraprecisió flotant d'aire que s'utilitza amb freqüència, amb base de granit, pot resistir eficaçment la fricció del cursor flotant d'aire, en comparació amb la base metàl·lica ordinària, pot allargar el cicle de manteniment del mòdul en més d'un 50%, reduir els costos de manteniment dels equips i garantir la continuïtat del treball de recerca científica.
En segon lloc, hi ha deficiències
Cost elevat: El cost d'adquisició de matèries primeres de granit d'alta qualitat és elevat, i la seva mineria, transport i processament són més complexos, i requereixen equips i tecnologia professionals. Des de l'extracció del mineral de granit adequat fins al processament en la base del mòdul de moviment flotant d'aire d'ultra precisió que compleix els requisits d'alta precisió, implica molts processos precisos, com ara el tall, la mòlta, el polit, etc. d'alta precisió, cosa que fa que el cost de fabricació de la base de precisió de granit augmenti considerablement. En comparació amb altres materials com el metall, el cost pot ser diverses vegades o més alt, cosa que limita la seva aplicació a gran escala fins a cert punt, especialment per a petites empreses o institucions de recerca científica amb pressupostos limitats.
Pes més pesat: la densitat del granit és relativament gran, d'uns 2,6-3,1 g/cm³, cosa que resulta en una base de precisió de granit més pesada. En el procés d'instal·lació i manipulació de l'equip, es requereixen equips d'elevació professionals i mà d'obra, cosa que augmenta la dificultat d'instal·lació i els costos de transport. En alguns escenaris que requereixen una gran flexibilitat de la disposició espacial de l'equip, la base pesada també restringeix el moviment i la reinstal·lació convenients del mòdul de moviment d'ultraprecisió del flotador d'aire, cosa que afecta l'eficiència i l'adaptabilitat de l'equip.
És difícil de processar: el granit té una alta duresa i fragilitat, i els requisits de l'equip de processament i del procés són extremadament estrictes. En el procés de mecanitzat, és fàcil tenir esquerdes, esquerdes i altres defectes, i és difícil garantir la precisió del mecanitzat i la qualitat de la superfície. Per aconseguir la planitud i la rectitud d'alta precisió que requereix el mòdul de moviment d'ultraprecisió del flotador d'aire, calen moltes proves i correccions durant el procés de processament, i el cicle de processament és llarg i la taxa de rebuig és alta, cosa que augmenta encara més el cost de producció i el cost de temps.
El mòdul de moviment d'ultraprecisió amb la base de precisió de granit té avantatges destacats en estabilitat i precisió, cosa que és adequada per a camps d'alta gamma amb requisits d'alta precisió, però la placa curta, com ara el cost, el pes i la dificultat de processament, també s'ha de tenir en compte exhaustivament en aplicacions pràctiques, i es fa una elecció raonable després de ponderar els avantatges i els desavantatges.
Data de publicació: 08 d'abril de 2025