In de wereld van uiterst nauwkeurige productie – waar toleranties kleiner worden dan 5 micron en oppervlakteafwerkingen optische kwaliteit benaderen – moeten de gereedschappen waarop we vertrouwen verder evolueren dan de traditionele methoden. Decennialang domineerden staal en graniet de meetbank. Maar nu industrieën zoals halfgeleiderapparatuur, ruimtevaartoptiek en medische micro-apparaten zich begeven in gebieden waar zelfs thermische afwijkingen of microscopische slijtage onaanvaardbare fouten introduceren, ontstaat er een nieuwe klasse referentie-instrumenten: instrumenten die niet van metaal of steen zijn gemaakt, maar van geavanceerde technische keramiek.
Bij ZHHIMG gaan we verder dan alleen het aanbieden van producten en diensten.Keramische rechte liniaalOf onze keramische vierkante linialen. We herdefiniëren wat een rechte liniaal kan zijn door ultrastabiele keramische materialen te combineren met een baanbrekend ontwerp, waaronder onze revolutionaire Custom Ceramic luchtzwevende liniaal. Deze oplossing elimineert mechanisch contact volledig en levert tegelijkertijd herhaalbaarheid op nanometerniveau.
Waarom keramiek? Het antwoord begint op moleculair niveau. In tegenstelling tot staal – dat aanzienlijk uitzet bij hogere temperaturen – of graniet – dat ondanks zijn stabiliteit poreus en heterogeen blijft – bieden technisch vervaardigde keramische materialen zoals met zirkoniumoxide versterkt aluminiumoxide (ZTA) en siliciumnitride een bijna nulporositeit, een uitzonderlijke hardheid (1400–1800 HV) en thermische uitzettingscoëfficiënten van slechts 3–4 µm/m·°C. Dit betekent dat een keramische liniaal van ZHHIMG zijn geometrie behoudt bij temperatuurschommelingen die conventionele gereedschappen met enkele microns zouden vervormen.
Maar materiaal alleen is niet genoeg. Wat onze keramische linialen echt onderscheidt, is de precisie van hun fabricage. Door gebruik te maken van diamantslijpen, sub-apertuurpolijsten en laserinterferometrische validatie in ISO Klasse 5 cleanrooms, bereiken we rechtheidstoleranties van beter dan 0,8 µm over 500 mm – geverifieerd niet alleen bij levering, maar ook gedocumenteerd in volledige kalibratierapporten die traceerbaar zijn naar NIST- en PTB-normen.Keramische vierkante liniaalHet instrument wordt onderworpen aan een loodrechtheidstest door middel van elektronische autocollimatie, waarbij wordt gegarandeerd dat de hoeken binnen 1 boogseconde nauwkeurig blijven (≈0,5 µm afwijking bij 100 mm).
Dit zijn geen theoretische specificaties. Het zijn operationele realiteiten voor klanten die zich geen compromissen meer kunnen veroorloven. Een toonaangevende leverancier van EUV-lithografiecomponenten gebruikt onze keramische rechte liniaal nu exclusief voor het uitlijnen van spiegelsteunen. "Stalen linialen trokken krom tijdens lange belichtingscycli", vertelde hun hoofdmetroloog ons. "Graniet nam deeltjes op. De keramische versie? Die is al 18 maanden stabiel – geen herkalibratie nodig."
Maar zelfs perfecte geometrie kan door contact worden aangetast. Als je een liniaal over een oppervlak sleept, loop je het risico op microkrasjes, oliefilmvorming of elastische vervorming – vooral op zachte metalen of gepolijste optische objecten. Dat is waar de innovatie van ZHHIMG met de Custom Ceramic luchtzwevende liniaal een sprong voorwaarts maakt.
Dit is niet zomaar een keramische liniaal met gaatjes erin. Het is een volledig ontwikkeld aerostatisch systeem, ontworpen met behulp van computationele vloeistofdynamica om een uniforme, laminaire luchtstroom over de gehele lengte van de liniaal te leveren. Wanneer de liniaal onder druk wordt gezet met schone, droge lucht (of stikstof in gevoelige omgevingen), zweeft deze 5-10 micron boven het werkstuk – waardoor fysiek contact wordt vermeden en een perfecte uitlijning behouden blijft. Het resultaat? Echte contactloze meting voor vlakheid, rechtheid of hoogteverificatie, met een herhaalbaarheid tot ±0,2 µm.
Een kwantumcomputerlaboratorium in Zwitserland gebruikt nu een 600 mm lange, op maat gemaakte keramische luchtliniaal om supergeleidende chipdragers te inspecteren. "Elk contact, zelfs met een zachte stylus, introduceert spanning die de prestaties van de qubit beïnvloedt", legt hun procesingenieur uit. "De keramische luchtliniaal geeft ons de referentie die we nodig hebben zonder het onderdeel aan te raken. Het is van cruciaal belang geworden."
Wat dit mogelijk maakt, is de unieke combinatie van materiaalkunde, precisiebewerking en metrologie-expertise bij ZHHIMG. Waar veel leveranciers keramiek als structurele componenten beschouwen, optimaliseren wij het als meetinstrumenten. Onze keramische vierkante linialen zijn voorzien van afgeschuinde randen om afbrokkeling te voorkomen, een matte afwerking aan de achterzijde om reflectie onder inspectieverlichting te verminderen en optionele referentiemarkeringen voor geautomatiseerde vision-systemen. Voor cleanroomtoepassingen worden de oppervlakken gepolijst tot een ruwheidsgraad van Ra < 0,02 µm om de hechting van deeltjes te minimaliseren.
En omdat elke toepassing anders is, geloven we niet in een standaardoplossing. Heeft u een keramische liniaal met ingebouwde vacuümkanalen nodig om dunne wafers vast te houden tijdens inspectie? Die hebben we gemaakt. Heeft u eenvierkante liniaalMet doorvoergaten die zijn uitgelijnd met de punt van uw CMM-sonde? Geen probleem. Wilt u een op maat gemaakte keramische luchtzwevende liniaal met geïntegreerde druksensoren en digitale nivelleringsfeedback? Die bevindt zich al in de bètafase bij een toonaangevende klant in de lucht- en ruimtevaart.
De erkenning vanuit de industrie volgde al snel. In de Global Advanced Metrology Review van 2025 werd ZHHIMG genoemd als het enige bedrijf dat een complete reeks gecertificeerde keramische referentie-instrumenten aanbiedt – inclusief zwevende varianten – met volledige geometrische validatie en digitale traceerbaarheid. Maar belangrijker nog, de acceptatie neemt toe: meer dan 60% van onze bestellingen voor keramische linialen is nu afkomstig van industrieën die dergelijke instrumenten voorheen als "overbodig" beschouwden – totdat ze het verschil zelf maten.
Een start-up in de medische technologie die neurale implantaten produceert, stapte over van staal naar onze keramische vierkante liniaal en zag het slagingspercentage bij de eerste productierun met 22% stijgen. "De oude vierkante liniaal liet microkrasjes achter op titanium behuizingen", aldus hun kwaliteitscontrolemanager. "We hadden het niet eens door totdat we overstapten. Nu slaagt elk onderdeel in één keer voor de visuele en dimensionale controles."
Dus, wanneer u uw volgende upgrade voor meetapparatuur evalueert, vraag uzelf dan af: voegt mijn huidige liniaal onzekerheid toe of elimineert deze juist?
Als uw proces zich op de grens van detecteerbaarheid bevindt, ligt de oplossing wellicht in keramiek – niet als een nieuwigheid, maar als een noodzaak. Bij ZHHIMG produceren we niet zomaar keramische linialen, keramische winkellinialen of keramische rechte linialen. We zorgen voor betrouwbaarheid tot in elke micron.
Geplaatst op: 31 december 2025