Studi tentang ambang batas pengaruh fluktuasi suhu lingkungan terhadap akurasi pengukuran platform presisi granit.

Di bidang pengukuran presisi, platform presisi granit dengan stabilitas yang sangat baik, kekerasan tinggi, dan ketahanan aus yang baik, telah menjadi penopang dasar yang ideal untuk banyak pekerjaan pengukuran presisi tinggi. Namun, fluktuasi suhu dalam faktor lingkungan, seperti "pembunuh presisi" yang tersembunyi di kegelapan, memiliki dampak yang tidak dapat diabaikan pada akurasi pengukuran platform presisi granit. Oleh karena itu, sangat penting untuk menyelidiki ambang batas pengaruhnya secara mendalam untuk memastikan akurasi dan keandalan pekerjaan pengukuran.

Meskipun granit dikenal karena stabilitasnya, ia tidak kebal terhadap perubahan suhu. Komponen utamanya adalah kuarsa, feldspar, dan mineral lainnya, yang akan menghasilkan fenomena pemuaian dan penyusutan termal pada suhu yang berbeda. Ketika suhu lingkungan naik, platform presisi granit akan memanas dan memuai, dan ukuran platform akan sedikit berubah. Ketika suhu turun, platform akan menyusut kembali ke keadaan semula. Perubahan ukuran yang tampaknya kecil dapat diperbesar menjadi faktor kunci yang memengaruhi hasil pengukuran dalam skenario pengukuran presisi.

Mengambil contoh alat ukur koordinat umum yang menggunakan platform granit, dalam tugas pengukuran presisi tinggi, persyaratan akurasi pengukuran sering mencapai tingkat mikron atau bahkan lebih tinggi. Diasumsikan bahwa pada suhu standar 20℃, berbagai parameter dimensi platform berada dalam keadaan ideal, dan data akurat dapat diperoleh dengan mengukur benda kerja. Ketika suhu lingkungan berfluktuasi, situasinya sangat berbeda. Setelah sejumlah besar statistik data eksperimental dan analisis teoretis, dalam keadaan normal, fluktuasi suhu lingkungan sebesar 1℃, pemuaian atau penyusutan linier platform presisi granit adalah sekitar 5-7 × 10⁻⁶/℃. Ini berarti bahwa untuk platform granit dengan panjang sisi 1 meter, panjang sisinya dapat berubah sebesar 5-7 mikron jika suhu berubah sebesar 1°C. Dalam pengukuran presisi, perubahan ukuran seperti itu cukup untuk menyebabkan kesalahan pengukuran di luar batas yang dapat diterima.
Untuk pekerjaan pengukuran yang membutuhkan tingkat akurasi berbeda, ambang batas pengaruh fluktuasi suhu juga berbeda. Dalam pengukuran presisi biasa, seperti pengukuran ukuran komponen mekanik, jika kesalahan pengukuran yang diizinkan berada dalam ±20 mikron, menurut perhitungan koefisien ekspansi di atas, fluktuasi suhu perlu dikontrol dalam kisaran ± 3-4 ℃, untuk mengontrol kesalahan pengukuran yang disebabkan oleh perubahan ukuran platform pada tingkat yang dapat diterima. Di area dengan persyaratan presisi tinggi, seperti pengukuran proses litografi dalam pembuatan chip semikonduktor, kesalahan diizinkan dalam ±1 mikron, dan fluktuasi suhu perlu dikontrol secara ketat dalam ± 0,1-0,2 °C. Begitu fluktuasi suhu melebihi ambang batas ini, ekspansi dan kontraksi termal platform granit dapat menyebabkan penyimpangan dalam hasil pengukuran, yang akan memengaruhi hasil produksi chip.
Untuk mengatasi pengaruh fluktuasi suhu lingkungan terhadap ketelitian pengukuran platform presisi granit, banyak tindakan sering diterapkan dalam praktik. Misalnya, peralatan suhu konstan presisi tinggi dipasang di lingkungan pengukuran untuk mengontrol fluktuasi suhu dalam rentang yang sangat kecil; kompensasi suhu dilakukan pada data pengukuran, dan hasil pengukuran dikoreksi oleh algoritma perangkat lunak sesuai dengan koefisien ekspansi termal platform dan perubahan suhu waktu nyata. Namun, apa pun tindakan yang diambil, pemahaman yang akurat tentang dampak fluktuasi suhu lingkungan terhadap akurasi pengukuran platform presisi granit adalah prasyarat untuk memastikan pekerjaan pengukuran yang akurat dan andal.