I presisjonsproduksjon, vitenskapelig forskning og testing og andre presisjonskrav innen feltet spiller en presisjonsflytende plattform med statisk trykkluft en sentral rolle. Valget av plattformbase, som å legge en hjørnestein for en bygning, er direkte relatert til plattformens ytelse. Presisjonsbase av granitt og mineralstøpebase er to populære valg, som hver har sine egne fordeler. Følgende er en detaljert sammenligning for deg.
Stabilitet: Forskjellen mellom naturlig krystallisering og kunstig kompositt
Presisjonsbasen til granitt er etter millioner av år med geologiske endringer, og de indre mineralene fra kvarts, feltspat og andre krystalltette, og strukturen er ekstremt tett og ensartet. I møte med ytre forstyrrelser, som vibrasjoner generert av driften av det omkringliggende store utstyret, fungerer granittbasen som et solid skjold som effektivt kan blokkere og dempe vibrasjoner, og redusere vibrasjonsamplituden til den presisjons statiske trykkluftflytende plattformen med mer enn 80 %, noe som gir et solid og stabilt fundament for plattformens høypresisjonsbevegelse. I halvlederbrikkeproduksjonsverkstedet har litografiprosessen høye krav til plattformens stabilitet, og granittbasen sikrer nøyaktig drift av brikkens litografiutstyr, bidrar til presis gravering av brikkemønsteret og forbedrer utbyttet av brikkeproduksjonen betraktelig.
Mineralstøpebasen er laget av mineralpartikler blandet med et spesielt bindemiddel. Den indre strukturen er jevn og har visse vibrasjonsdempende egenskaper. Når den håndterer generell vibrasjon, kan den gi et relativt stabilt arbeidsmiljø for plattformen. Imidlertid er vibrasjonsdempingsevnen til mineralstøpebasen noe utilstrekkelig sammenlignet med granittbasen ved høy intensitet og kontinuerlig vibrasjon, noe som kan føre til små avvik i plattformbevegelsen og påvirke presisjonen til ultrapresisjonsdriften.
Nøyaktighetsbevaring: balansen mellom naturlige fordeler og kunstig kontroll av lav ekspansjon
Granitt er kjent for sin svært lave termiske utvidelseskoeffisient, vanligvis 5–7 × 10⁻⁶/℃. I et miljø med varierende temperatur endres størrelsen på granittens presisjonsbase svært lite. Innen astronomi er den presisjons statiske trykkluftflyteplattformen for finjustering av teleskoplinsen paret med granittbasen. Selv om temperaturforskjellen mellom dag og natt er betydelig, kan den sikre at linsens posisjoneringsnøyaktighet opprettholdes på submikronnivå, noe som hjelper astronomer med å fange opp de subtile endringene i fjerne himmellegemer.
I formuleringsdesignet av mineralstøpematerialer kan de termiske ekspansjonsegenskapene optimaliseres og kontrolleres, og den termiske ekspansjonskoeffisienten kan være nær eller til og med bedre enn granitt ved å justere andelen mineraler og bindemidler. I noe temperaturfølsomt, høypresisjonsmåleutstyr kan mineralstøpebasen opprettholde en stabil størrelse når temperaturen endres, noe som sikrer nøyaktigheten av plattformens bevegelse. Mineralstøpebasen påvirkes imidlertid av faktorer som aldring av bindemidlet, og den langsiktige nøyaktighetsstabiliteten må observeres ytterligere.
Holdbarhet: Egenskaper ved naturstein med høy hardhet og utmattingsbestandige komposittmaterialer
Granittens hardhet er høy, Mohs-hardhet kan nå 6-7, med god slitestyrke. I materialvitenskapslaboratoriet brukes ofte presisjons statisk trykkluftflyteplattformer. Granittbasen kan effektivt motstå langvarig friksjonstap. Sammenlignet med vanlige baser kan plattformens vedlikeholdssyklus forlenges med mer enn 50 %, redusere vedlikeholdskostnader for utstyr og sikre kontinuitet i vitenskapelig forskningsarbeid. Granittmateriale er imidlertid relativt sprøtt og lett å brekke ved utilsiktet støt.
Mineralstøpebasen har utmerkede anti-tretthetsegenskaper, som effektivt kan motstå utmattingsskader og opprettholde strukturell integritet under langvarig høyfrekvent frem- og tilbakegående bevegelse av presisjons statisk trykkluftflytende plattform. Samtidig har den en viss motstand mot generelle kjemikalier, og i miljøer med liten risiko for kjemisk korrosjon er den mer holdbar enn granittbasen. I ekstreme miljøer som høy luftfuktighet kan imidlertid bindemidlet i mineralstøpebasen bli påvirket, noe som reduserer holdbarheten.
Produksjonskostnader og prosesseringsvansker: Utfordringer med naturstein og terskler for kunstig støping
Gruvedrift og transport av granittråvarer er komplekst, og prosesseringen krever svært avansert utstyr og teknologi. På grunn av den høye hardheten og sprøheten er det lett å få problemer som kantbrudd og sprekker under skjæring, sliping, polering og andre prosesser, og skrapraten er relativt høy, noe som resulterer i høye produksjonskostnader.
Produksjon av mineralstøpebaser krever en spesifikk form og prosess, og de tidlige formutviklingskostnadene er høye, men når formen er dannet, kan masseproduksjon oppnås og enhetskostnaden kan reduseres. Bearbeidingsprosessen er relativt enkel sammenlignet med granitt, og den kan oppnå høyere presisjonskrav med mekaniske prosesseringsmetoder, og har kostnadseffektivt potensial i storskala applikasjonsscenarier.
Publiseringstid: 10. april 2025