Eerstens, die voordele van granietbasis
Hoë styfheid en lae termiese vervorming
Die digtheid van graniet is hoog (ongeveer 2.6-2.8 g/cm³), en die Young se modulus kan 50-100 GPa bereik, wat dié van gewone metaalmateriale ver oorskry. Hierdie hoë styfheid kan eksterne vibrasie en lasvervorming effektief inhibeer, en die platheid van die lugvlottergeleier verseker. Terselfdertyd is die lineêre uitbreidingskoëffisiënt van graniet baie laag (ongeveer 5×10⁻⁶/℃), slegs 1/3 van die aluminiumlegering, amper geen termiese vervorming in die temperatuurskommelingsomgewing nie, veral geskik vir laboratoriums met konstante temperatuur of industriële tonele met groot temperatuurverskille tussen dag en nag.
Uitstekende dempingsprestasie
Die polikristallyne struktuur van graniet gee dit natuurlike dempingseienskappe, en die vibrasie-dempingstyd is 3-5 keer vinniger as dié van staal. In die proses van presisiebewerking kan dit hoëfrekwensie-vibrasies soos motorstart en -stop, gereedskapsny effektief absorbeer, en die invloed van resonansie op die posisioneringsakkuraatheid van die bewegende platform vermy (tipiese waarde tot ±0.1μm).
Langtermyn dimensionele stabiliteit
Nadat honderde miljoene jare van geologiese prosesse graniet gevorm het, is die interne spanning daarvan heeltemal vrygestel, anders as metaalmateriale as gevolg van oorblywende spanning wat veroorsaak word deur stadige vervorming. Die eksperimentele data toon dat die grootteverandering van die granietbasis minder as 1μm/m gedurende die 10-jaar periode is, wat aansienlik beter is as dié van gietyster- of gelaste staalstrukture.
Korrosiebestand en onderhoudsvry
Graniet het 'n sterk toleransie vir suur en alkali, olie, vog en ander omgewingsfaktore, daar is nie nodig om die roeswerende laag so gereeld soos die metaalbasis te bedek nie. Na slyp en poleer kan die oppervlakruheid Ra 0.2μm of minder bereik, wat direk as die laeroppervlak van die lugvlottergeleidingsrail gebruik kan word om monteerfoute te verminder.
Tweedens, die beperkings van granietbasis
Verwerkingsprobleme en kosteprobleem
Graniet het 'n Mohs-hardheid van 6-7, wat die gebruik van diamantgereedskap vir presisie-slypwerk vereis, en die verwerkingsdoeltreffendheid is slegs 1/5 van dié van metaalmateriale. Die komplekse struktuur van die swaelstertgroef, skroefdraadgate en ander kenmerke van die verwerkingskoste is hoog, en die verwerkingssiklus is lank (byvoorbeeld, die verwerking van 'n 2m × 1m-platform neem meer as 200 uur), wat daartoe lei dat die totale koste 30% -50% hoër is as die aluminiumlegeringsplatform.
Risiko van bros fraktuur
Alhoewel die druksterkte 200-300 MPa kan bereik, is die treksterkte van graniet slegs 1/10 daarvan. Bros breuke is maklik om te voorkom onder uiterste impakbelasting, en die skade is moeilik om te herstel. Dit is nodig om spanningskonsentrasie te vermy deur strukturele ontwerp, soos die gebruik van afgeronde hoekoorgange, die verhoging van die aantal ondersteuningspunte, ens.
Gewig bring stelselbeperkings mee
Die digtheid van graniet is 2,5 keer dié van aluminiumlegering, wat lei tot 'n aansienlike toename in die totale gewig van die platform. Dit stel 'n hoër vereiste aan die dravermoë van die ondersteuningsstruktuur, en die dinamiese werkverrigting kan beïnvloed word deur traagheidsprobleme in scenario's wat hoëspoedbeweging vereis (soos die litografie-wafertafel).
Materiaal anisotropie
Die verspreiding van minerale deeltjies in natuurlike graniet is rigtinggewend, en die hardheid en termiese uitbreidingskoëffisiënt van verskillende posisies is effens verskillend (ongeveer ±5%). Dit kan nie-weglaatbare foute vir ultra-presisie platforms (soos nanoskaal posisionering) veroorsaak, wat verbeter moet word deur streng materiaalkeuse en homogeniseringsbehandeling (soos hoëtemperatuurkalsinering).
As die kernkomponent van hoë-presisie industriële toerusting, word presisie statiese druk lug drywende platform wyd gebruik in halfgeleiervervaardiging, optiese verwerking, presisiemeting en ander velde. Die keuse van basismateriaal beïnvloed direk die stabiliteit, akkuraatheid en lewensduur van die platform. Graniet (natuurlike graniet), met sy unieke fisiese eienskappe, het die afgelope paar jaar 'n gewilde materiaal vir sulke platformbasisse geword.
Plasingstyd: 9 April 2025