Bij de toepassing van ultraprecieze bewegingsmodules speelt de basis, als belangrijk ondersteunend onderdeel, een doorslaggevende rol in de prestaties van de module. Precisiebasissen van graniet en gegoten basissen hebben hun eigen kenmerken, en het contrast tussen beide is duidelijk.
I. Stabiliteit
Graniet heeft miljoenen jaren geologische veranderingen ondergaan en de interne structuur is dicht en uniform, voornamelijk door de nauwe combinatie van kwarts, veldspaat en andere mineralen. Deze unieke structuur geeft het een uitstekende stabiliteit en is effectief bestand tegen externe invloeden. In de werkplaats voor elektronische chipproductie draait de randapparatuur regelmatig, en de granieten basis kan de trillingsamplitude van de ultraprecieze bewegingsmodule die wordt doorgegeven aan de luchtfloat met meer dan 80% verminderen. Dit garandeert een soepele beweging van de module en biedt een solide garantie voor zeer nauwkeurige processen zoals lithografie en etsen bij chipproductie.
Hoewel de gietbasis trillingen tot op zekere hoogte kan dempen, kunnen er tijdens het gietproces defecten optreden, zoals zandgaten en poriën, die de uniformiteit en stabiliteit van de constructie verminderen. Bij hoogfrequente en sterke trillingen is het trillingsdempend vermogen minder goed dan bij een granieten basis, wat resulteert in een slechte bewegingsstabiliteit van de ultraprecieze bewegingsmodule van de luchtfloat, wat de verwerkings- en detectienauwkeurigheid van de apparatuur beïnvloedt.
Ten tweede, behoud van nauwkeurigheid
De thermische uitzettingscoëfficiënt van graniet is zeer laag, doorgaans 5-7 × 10⁻⁶/℃. In een omgeving met temperatuurschommelingen is de verandering in grootte minimaal. In de astronomie wordt de ultraprecieze bewegingsmodule voor de fijnafstelling van de telescooplens gecombineerd met de granieten basis. Zelfs bij grote temperatuurverschillen tussen dag en nacht kan de positioneringsnauwkeurigheid van de lens op submicronniveau worden gehandhaafd, waardoor astronomen verre hemellichamen duidelijk kunnen observeren.
Gietijzeren basismaterialen, zoals gietijzer, hebben een relatief hoge thermische uitzettingscoëfficiënt, ongeveer 10-20 × 10⁻⁶/℃. Wanneer de temperatuur verandert, verandert de grootte duidelijk, wat gemakkelijk thermische vervorming van de ultraprecieze bewegingsmodule van de luchtfloat kan veroorzaken, wat resulteert in een afname van de bewegingsnauwkeurigheid. Bij het slijpen van temperatuurgevoelige optische lenzen kan de vervorming van de gietbasis onder invloed van temperatuur leiden tot afwijkingen in de slijpnauwkeurigheid van de lens, die buiten het toegestane bereik liggen en de kwaliteit van de lens beïnvloeden.
Ten derde, slijtvastheid
Graniet heeft een hoge hardheid, de hardheid op de schaal van Mohs kan 6-7 bereiken, en is zeer slijtvast. In materiaalkundig laboratoriums wordt de veelgebruikte ultraprecieze bewegingsmodule met luchtfloat effectief gebruikt. De granieten basis kan de wrijving van de luchtfloat-schuif effectief weerstaan, vergeleken met een gewone gegoten basis. Dit kan de onderhoudscyclus van de module met meer dan 50% verlengen, de onderhoudskosten van de apparatuur verlagen en de continuïteit van wetenschappelijk onderzoek waarborgen.
Als de gietbasis is gemaakt van gewone metalen materialen, is de hardheid relatief laag en slijt het oppervlak gemakkelijk onder de langdurige heen-en-weergaande wrijving van de luchtvlotterschuif, wat de bewegingsnauwkeurigheid en soepelheid van de ultraprecieze bewegingsmodule van de luchtvlotter beïnvloedt en vaker onderhoud en vervanging vereist, wat de gebruikskosten en de uitvaltijd verhoogt.
Ten vierde, de productiekosten en de verwerkingsproblemen
De kosten voor de winning van graniet als grondstof zijn hoog, de winning en het transport zijn complex en de verwerking vereist professionele apparatuur en technologie, zoals zeer nauwkeurig snijden, slijpen en polijsten, en de productiekosten zijn hoog. Bovendien is het materiaal hard, broos, moeilijk te verwerken en vertoont het gemakkelijk scheuren, barsten en andere defecten. Het afvalpercentage is hoog vanwege de hoge hardheid, broosheid, verwerkingsmoeilijkheden en het feit dat het gemakkelijk kan verzakken.
De grondstoffen voor de gietbasis zijn breed verkrijgbaar, de kosten zijn relatief laag, het gietproces is volwassen, de verwerkingsmoeilijkheden zijn gering en massaproductie kan via de mal worden uitgevoerd, met een hoge productie-efficiëntie en beheersbare kosten. Om echter dezelfde hoge precisie en stabiliteit te bereiken als bij de granieten basis, zijn het gietproces en de nabewerkingseisen extreem streng en zullen de kosten aanzienlijk stijgen.
Kortom, een granieten precisiebasis biedt een aanzienlijk voordeel in de toepassingsscenario's van ultraprecieze bewegingsmodules met een hoge nauwkeurigheid, stabiliteit en slijtvastheid. De gegoten basis biedt bepaalde voordelen op het gebied van kosten en verwerkingsgemak, en is geschikt voor situaties waarbij de nauwkeurigheidseisen relatief laag zijn en kostenefficiëntie belangrijk is.
Plaatsingstijd: 08-04-2025