Punt problemàtic de la indústria
Els defectes microscòpics de la superfície afecten la precisió de la instal·lació dels components òptics
Tot i que la textura del granit és dura, durant el procés de processament, la seva superfície encara pot produir esquerdes microscòpiques, forats de sorra i altres defectes. Aquests defectes menors són imperceptibles a simple vista, però poden tenir un impacte significatiu en la instal·lació dels components òptics. Per exemple, quan la lent òptica d'alta precisió s'instal·la a la plataforma de granit amb defectes microscòpics, no es pot aconseguir l'ajust ideal entre la lent i la plataforma, cosa que provoca que el centre òptic de la lent es desplaci, cosa que afecta la precisió del camí òptic de tot l'equip de detecció òptica i, en última instància, redueix la precisió de detecció.
L'alliberament de tensions internes en el material provoca la deformació de la plataforma
Tot i que el granit pateix un llarg envelliment natural, durant el procés de mineria i processament, la tensió interna continua canviant. Amb el temps, aquestes tensions s'alliberen gradualment, cosa que pot provocar la deformació de la plataforma del granit. En els equips d'inspecció òptica amb requisits d'alta precisió, fins i tot una deformació extremadament petita pot provocar la desviació de la trajectòria òptica de detecció. Per exemple, en instruments de detecció òptica de precisió com ara interferòmetres làser, una lleugera deformació de la plataforma provocarà el desplaçament de la franja d'interferència, cosa que provocarà errors en els resultats de la mesura i afectarà greument la fiabilitat de les dades de detecció.
És difícil igualar el coeficient de dilatació tèrmica de l'element òptic
Els equips d'inspecció òptica solen funcionar en entorns de diferents temperatures. En aquest moment, la diferència entre el coeficient d'expansió tèrmica del granit i els components òptics esdevé un repte important. Quan la temperatura ambient canvia, a causa del coeficient d'expansió tèrmica inconsistent entre els dos, es produiran diferents graus d'expansió, cosa que pot causar un desplaçament o una tensió relativa entre l'element òptic i la plataforma de granit, afectant així la precisió de l'alineació i l'estabilitat del sistema òptic. Per exemple, en un entorn de baixa temperatura, el grau de contracció del granit és diferent del del vidre òptic, cosa que pot provocar l'afluixament dels components òptics i afectar el funcionament normal de l'equip de detecció.
solució
Procés de tractament superficial d'alta precisió
Mitjançant tecnologia avançada de mòlta i polit, la superfície del granit es processa amb ultraprecisió. Mitjançant diversos processos de mòlta fina, amb equips CNC d'alta precisió, es poden eliminar eficaçment els defectes microscòpics de la superfície, de manera que la superfície del granit es planifiqui fins al nivell nanomètric. Al mateix temps, s'utilitzen tecnologies d'avantguarda com el polit per feix d'ions per optimitzar encara més la qualitat de la superfície, garantir que els components òptics es puguin instal·lar amb precisió, minimitzar la desviació de la trajectòria òptica causada pels defectes superficials i millorar la precisió general dels equips d'inspecció òptica.
Mecanisme d'alleujament de l'estrès i de monitorització a llarg termini
Abans del processament del granit, la profunditat del tractament d'envelliment tèrmic i d'envelliment per vibració s'utilitza per maximitzar l'alliberament de la tensió interna. Un cop finalitzat el mecanitzat, s'utilitza la tecnologia avançada de detecció de tensions per dur a terme un seguiment exhaustiu de la tensió a la plataforma. Al mateix temps, s'estableixen fitxers de manteniment de l'equip a llarg termini i es detecta regularment la deformació de la plataforma de granit. Un cop detectada la lleugera deformació causada per l'alliberament de la tensió, es corregeix a temps mitjançant el procés d'ajust de precisió per garantir l'estabilitat de la plataforma durant l'ús a llarg termini i proporcionar una base fiable per a l'equip d'inspecció òptica.
Gestió tèrmica i optimització de la coincidència de materials
Atesa la diferència en el coeficient d'expansió tèrmica, d'una banda, es desenvolupa un nou sistema de gestió tèrmica per mantenir la temperatura dins de l'equip de detecció òptica dins d'un rang relativament estable controlant-la amb precisió, reduint l'expansió del material causada pels canvis de temperatura. D'altra banda, en la selecció de materials, cal tenir en compte completament la coincidència del coeficient d'expansió tèrmica del granit i els components òptics, seleccionar varietats de granit amb un coeficient d'expansió tèrmica similar i dur a terme el disseny d'optimització corresponent dels components òptics. A més, també es poden utilitzar materials intermedis d'amortiment o estructures de connexió flexibles per alleujar l'estrès causat per la diferència d'expansió tèrmica entre els dos, per garantir que el sistema òptic pugui funcionar de manera estable en diferents entorns de temperatura i per millorar l'adaptabilitat ambiental i la precisió de detecció de l'equip de detecció.
Data de publicació: 24 de març de 2025