Īpaši precīzas kustības vadības jomā gaisa pludiņa īpaši precīzas kustības moduļa veiktspēja ir ļoti atkarīga no tā pamatnes īpašībām. Granīta precīzā pamatne un keramikas pamatne ir divas augsta profila izvēles, katrai no tām ir unikālas priekšrocības stabilitātes, precizitātes uzturēšanas, izturības un citu galveno dimensiju ziņā, un pastāv acīmredzamas atšķirības.
Stabilitāte: dabiskais kompaktums pretstatā mākslīgajai precizitātei
Granīts ir veidojies pēc ilga ģeoloģiskā laika, iekšējā struktūra ir blīva un vienmērīga, un minerāli, piemēram, kvarcs un laukšpats, ir cieši saistīti. Saskaroties ar ārējiem traucējumiem, piemēram, vibrāciju, ko rada lielu iekārtu darbība darbnīcā, granīta pamatne var efektīvi bloķēt un vājināt vibrāciju ar savu sarežģīto kristālisko struktūru, kas var samazināt īpaši precīza kustības moduļa vibrācijas amplitūdu, kas tiek pārraidīta uz gaisa pludiņu, par vairāk nekā 80%, nodrošinot stabilu darbības pamatu modulim, lai nodrošinātu tā vienmērīgu kustību augstas precizitātes apstrādes vai noteikšanas procesā.
Keramikas pamatne ir izgatavota, izmantojot progresīvu sintētisko procesu, un tās iekšējā strukturālā vienveidība ir lieliska. Dažu augstas veiktspējas keramikas materiālu mikrostruktūra ir gandrīz perfekta, kas var veidot efektīvu vibrācijas slāpēšanas efektu. Dažās optiskās pārbaudes iekārtās, kas ir ārkārtīgi jutīgas pret vibrāciju, keramikas pamatne var ļoti nelielā diapazonā nomākt vibrācijas traucējumus, lai nodrošinātu gaisa pludiņa īpaši precīzā kustības moduļa augstas precizitātes kustību, taču, reaģējot uz liela mēroga un augstas intensitātes vibrācijām, tās kopējā stabilitāte ir nedaudz zemāka par granīta pamatni.
Precizitātes saglabāšana: zemas izplešanās dabiskā priekšrocība un augstas temperatūras stabilitātes mākslīgais brīnums
Granīts ir pazīstams ar ļoti zemo termiskās izplešanās koeficientu, kas parasti ir 5–7 × 10⁻⁶/℃. Temperatūras svārstību vidē granīta precīzās pamatnes izmērs mainās ļoti maz. Piemēram, astronomijas jomā teleskopa lēcas precīzai regulēšanai paredzētais īpaši precīzais kustības modulis ir savienots pārī ar granīta pamatni, un pat vidē, kur ir ievērojama dienas un nakts temperatūras atšķirība, tas var nodrošināt, ka lēcas pozicionēšanas precizitāte tiek saglabāta submikrona līmenī, palīdzot astronomiem uztvert tālu debess ķermeņu smalkās izmaiņas.
Keramikas materiāli labi darbojas arī augstas temperatūras stabilitātes un zemas izplešanās raksturlielumos, un dažu īpašu keramikas izstrādājumu termiskās izplešanās koeficients var būt pat tuvu nullei. Augstas temperatūras vai strauju temperatūras izmaiņu apstākļos keramikas pamatne var saglabāt stabilu izmēru, lai nodrošinātu, ka netiek ietekmēta gaisa pludiņa īpaši precīzā kustības moduļa kustības precizitāte. Pusvadītāju mikroshēmu ražošanas litogrāfijas procesā litogrāfijas iekārtai ir jāturpina darboties augstas precizitātes vidē, un keramikas pamatne var saglabāt moduļa pozicionēšanas precizitāti iekārtas radītajā augstas temperatūras vidē, atbilstot stingrajām mikroshēmu ražošanas prasībām attiecībā uz nanoskalas precizitāti.
Izturība: Dabisko rūdu un korozijizturīgu sintētisko materiālu augsta cietība
Granīta cietība ir augsta, Mosa cietība var sasniegt 6–7, ar labu nodilumizturību. Materiālzinātnes laboratorijā bieži tiek izmantots gaisa pludiņa īpaši precīzas kustības modulis, kura granīta pamatne var efektīvi pretoties gaisa pludiņa slīdņa ilgtermiņa berzei, salīdzinot ar parasto materiāla pamatni, var pagarināt moduļa apkopes ciklu par vairāk nekā 50%, ievērojami samazinot iekārtu apkopes izmaksas un nodrošinot zinātniskās pētniecības darba nepārtrauktību.
Keramikas materiāliem ir ne tikai augsta cietība, bet arī lieliska izturība pret koroziju. Dažās rūpnieciskās vidēs, kur pastāv ķīmiskās korozijas risks, piemēram, ķīmisko produktu testēšanas iekārtu gaisa pludiņa īpaši precīzais kustības modulis, keramikas pamatne var pretoties kodīgu gāzu vai šķidrumu erozijai, ilgstoši saglabāt virsmas integritāti un mehāniskās īpašības, un tās izturība ir labāka nekā granīta pamatnei specifiskās skarbās vidēs.
Ražošanas izmaksas un apstrādes grūtības: dabīgā akmens ieguves un apstrādes izaicinājumi un mākslīgās sintēzes tehniskais slieksnis
Granīta izejvielu ieguves un transportēšanas process ir sarežģīts, un apstrādei nepieciešams ļoti augsts aprīkojums un tehnoloģijas līmenis. Tā augstās cietības un trausluma dēļ griešanas, slīpēšanas, pulēšanas un citos procesos viegli rodas tādas problēmas kā malu sabrukšana un plaisas, un brāķu daudzums ir relatīvi augsts, kā rezultātā ražošanas izmaksas ir augstas.
Keramikas pamatņu ražošana balstās uz progresīvu sintēzes un precīzas apstrādes tehnoloģiju, sākot no izejvielu sagatavošanas, formēšanas līdz sintēšanai, katram solim nepieciešama precīza kontrole. Sākotnējās investīcijas augstas veiktspējas keramikas pamatņu izstrādē un ražošanā ir milzīgas, un tehniskais slieksnis ir augsts, taču, sasniedzot liela mēroga ražošanu, paredzams, ka izmaksas tiks efektīvi kontrolētas, un tam ir rentabls potenciāls augstas klases lietojumprogrammās.
Kopumā granīta precīzās pamatnes labi darbojas kopējās stabilitātes un tradicionālās izturības ziņā, savukārt keramikas pamatnēm ir unikālas priekšrocības, piemēram, pielāgošanās spēja ekstremālām temperatūras vidēm un izturība pret koroziju. Pamatnes izvēlei jābalstās uz konkrēto pielietojuma scenāriju, vides apstākļiem un gaisa pludiņa īpaši precīzās kustības moduļa izmaksu budžetu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 8. aprīlis