Die keuse van 'n basismateriaal speel 'n kritieke rol in die konstruksie van ultra-presisie bewegingsmodules. Graniet-presisiebasisse en mineraalgietbasisse, as twee primêre opsies, beskik elk oor verskillende eienskappe wat aansienlik verskil in terme van stabiliteit, akkuraatheidsbehoud, duursaamheid en koste.
Stabiliteit: Natuurlike verdigting teenoor kunsmatige komposiete
Na miljoene jare van geologiese transformasies vorm graniet 'n hoogs digte en eenvormige struktuur deur die natuurlike binding van kwarts, veldspaat en ander minerale. In industriële omgewings waar groot toerusting sterk vibrasies genereer, verswak graniet se komplekse kristallyne struktuur hierdie steurnisse effektief, wat die vibrasie-amplitude wat na lugdrywende ultra-presisie-bewegingsmodules oorgedra word, met meer as 80% verminder. Dit verseker gladde werking tydens hoë-presisie verwerking of inspeksietake, soos die presiese patroonvorming van elektroniese skyfies in fotolitografieprosesse.
Minerale gietbasisse word vervaardig uit minerale deeltjies gemeng met gespesialiseerde bindmiddels, wat lei tot 'n eenvormige interne struktuur met goeie vibrasiedempende eienskappe. Terwyl hulle effektiewe buffering vir algemene vibrasies bied en 'n stabiele werksomgewing vir lugdrywende ultra-presisie bewegingsmodules skep, is hul werkverrigting onder hoë-intensiteit, volgehoue vibrasies effens minderwaardig as dié van granietbasisse. Hierdie beperking kan geringe onakkuraathede in hoë-presisie toepassings meebring.
Akkuraatheidsbehoud: Natuurlike lae uitbreiding teenoor beheerde sametrekking
Graniet is bekend vir sy buitengewoon lae termiese uitsettingskoëffisiënt (tipies 5–7 × 10⁻⁶/°C). Selfs in omgewings met beduidende temperatuurskommelings, toon graniet-presisiebasisse minimale dimensionele veranderinge. Byvoorbeeld, in astronomiese toepassings verseker graniet-gebaseerde lugdrywende ultra-presisie-bewegingsmodules submikronvlak-lensposisioneringsakkuraatheid vir teleskope, wat sterrekundiges in staat stel om ingewikkelde besonderhede van verre hemelliggame vas te lê.
Minerale gietmateriale kan geformuleer word om termiese uitbreidingseienskappe te optimaliseer en te beheer, en sodoende koëffisiënte te bereik wat vergelykbaar is met of selfs laer is as dié van graniet. Dit maak hulle geskik vir temperatuursensitiewe hoë-presisie meetapparatuur. Die langtermyn stabiliteit van hul akkuraatheid bly egter onderhewig aan verifikasie as gevolg van faktore soos bindmiddelveroudering, wat kan lei tot verminderde werkverrigting oor langdurige gebruiksperiodes.
Duursaamheid: Hoë hardheid van natuurlike klip teenoor moegheidsbestande komposiete
Graniet se hoë hardheid (Mohs-skaal: 6–7) bied uitstekende slytasieweerstand. In materiaalwetenskaplaboratoriums weerstaan granietbasisse vir gereeld gebruikte lugdrywende ultra-presisie-bewegingsmodules langdurige wrywing van skuifbalke, wat onderhoudsiklusse met meer as 50% verleng in vergelyking met konvensionele basisse. Ten spyte van hierdie voordeel, hou graniet se brosheid 'n risiko van breuk in by toevallige impak.
Minerale gietbasisse toon uitstekende anti-moegheidseienskappe, wat strukturele integriteit behou tydens langdurige hoëfrekwensie-heen-en-weer bewegings van ultra-presisie lugdrywende modules. Daarbenewens toon hulle weerstand teen ligte chemiese korrosie, wat duursaamheid in liggies korrosiewe omgewings verbeter. In uiterste toestande soos hoë humiditeit kan die bindmiddel binne minerale gietbasisse egter degradeer, wat hul algehele duursaamheid in die gedrang bring.
Vervaardigingskoste en Verwerkingsprobleme**: Uitdagings van natuurlike kliponttrekking teenoor kunsmatige gietprosesse
Granietmynbou en -vervoer behels komplekse logistiek, terwyl die verwerking daarvan gevorderde toerusting en tegnieke vereis. As gevolg van die hoë hardheid en brosheid daarvan, lei bedrywighede soos sny, slyp en poleer dikwels tot hoë skrootkoerse, wat vervaardigingskoste verhoog.
In teenstelling hiermee vereis die produksie van minerale gietbasisse spesifieke vorms en prosesse. Alhoewel aanvanklike vormontwikkeling aansienlike koste meebring, word daaropvolgende massaproduksie ekonomies voordelig sodra die vorm gevestig is.
Plasingstyd: 8 April 2025