Dalam penerapan modul gerak ultra-presisi, alas, sebagai komponen pendukung utama, memainkan peran penting dalam kinerja modul. Alas presisi granit dan alas cor memiliki karakteristik masing-masing, dan perbedaannya sangat jelas.
I. Stabilitas
Setelah jutaan tahun mengalami perubahan geologis, granit memiliki struktur internal yang padat dan seragam, terutama terdiri dari kuarsa, feldspar, dan mineral-mineral lain yang berpadu rapat. Struktur unik ini memberikan stabilitas yang sangat baik dan secara efektif menahan gangguan eksternal. Di bengkel manufaktur chip elektronik, peralatan periferal beroperasi secara berkala, dan alas granit dapat mengurangi amplitudo getaran modul gerak ultra-presisi yang ditransmisikan ke pelampung udara hingga lebih dari 80%, memastikan pergerakan modul yang mulus dan memberikan jaminan yang kuat untuk proses presisi tinggi seperti litografi dan etsa dalam manufaktur chip.
Meskipun alas pengecoran dapat meredam getaran hingga batas tertentu, mungkin terdapat beberapa cacat seperti lubang pasir dan pori-pori dalam proses pengecoran, yang akan mengurangi keseragaman dan stabilitas struktur. Dalam menghadapi getaran frekuensi tinggi dan kekuatan tinggi, kemampuan redaman getarannya tidak sebaik alas granit, sehingga mengakibatkan stabilitas gerak modul gerak ultra-presisi pelampung udara yang buruk, yang memengaruhi akurasi pemrosesan dan deteksi peralatan.
Kedua, retensi akurasi
Koefisien ekspansi termal granit sangat rendah, umumnya 5-7 × 10⁻⁶/℃. Dalam lingkungan fluktuasi suhu, perubahan ukurannya minimal. Di bidang astronomi, modul gerak ultra-presisi untuk penyetelan halus lensa teleskop dipasangkan dengan alas granit. Bahkan jika perbedaan suhu antara siang dan malam besar, modul ini dapat memastikan akurasi posisi lensa tetap pada tingkat sub-mikron, membantu para astronom mengamati benda langit yang jauh dengan jelas.
Material logam yang umum digunakan pada alas cor, seperti besi cor, memiliki koefisien muai termal yang relatif tinggi, sekitar 10-20 × 10⁻⁶/℃. Ketika suhu berubah, ukurannya pun berubah secara signifikan, yang mudah menyebabkan deformasi termal pada modul gerak ultra-presisi pelampung udara, sehingga menurunkan akurasi gerak. Dalam proses penggilingan lensa optik yang sensitif terhadap suhu, deformasi alas cor akibat pengaruh suhu dapat menyebabkan deviasi presisi penggilingan lensa melebihi batas yang diizinkan dan memengaruhi kualitas lensa.
Ketiga, ketahanan aus
Kekerasan granit tinggi, dengan kekerasan Mohs mencapai 6-7, dan ketahanan aus yang kuat. Di laboratorium ilmu material, modul gerak ultra-presisi pelampung udara yang sering digunakan. Basis granit dapat secara efektif menahan gesekan slider pelampung udara. Dibandingkan dengan basis cor biasa, hal ini dapat memperpanjang siklus perawatan modul hingga lebih dari 50%, mengurangi biaya perawatan peralatan, dan memastikan keberlanjutan penelitian ilmiah.
Jika alas pengecoran terbuat dari bahan logam biasa, kekerasannya relatif rendah, dan permukaannya mudah aus karena gesekan bolak-balik jangka panjang dari penggeser pelampung udara, yang memengaruhi keakuratan dan kelancaran gerakan modul gerak ultra-presisi pelampung udara, sehingga memerlukan perawatan dan penggantian yang lebih sering, sehingga meningkatkan biaya penggunaan dan waktu henti.
Keempat, biaya produksi dan kesulitan pemrosesan
Biaya perolehan bahan baku granit tinggi, penambangan dan transportasinya rumit, dan pemrosesannya membutuhkan peralatan dan teknologi profesional, seperti pemotongan, penggilingan, pemolesan presisi tinggi, dll., sehingga biaya produksinya tinggi. Selain itu, karena kekerasannya yang tinggi, kerapuhannya yang tinggi, kesulitan pemrosesannya, mudah terjadi keruntuhan tepi, retak, dan cacat lainnya, tingkat scrap-nya pun tinggi.
Bahan baku dasar pengecoran tersedia secara luas, biayanya relatif rendah, proses pengecorannya matang, tingkat kesulitan pemrosesannya rendah, dan produksi massal dapat dilakukan melalui cetakan, sehingga menghasilkan efisiensi produksi yang tinggi dan biaya yang terkendali. Namun, untuk mencapai presisi dan stabilitas yang sama tingginya dengan dasar granit, persyaratan proses pengecoran dan pasca-pemrosesan sangat ketat, sehingga biayanya pun akan meningkat secara signifikan.
Singkatnya, alas presisi granit memiliki keunggulan signifikan dalam skenario aplikasi modul gerak ultra-presisi dengan akurasi, stabilitas, dan ketahanan aus yang tinggi. Alas pengecoran memiliki keunggulan tertentu dalam hal biaya dan kemudahan pemrosesan, serta cocok untuk situasi di mana persyaratan akurasi relatif rendah dan efisiensi biaya diutamakan.
Waktu posting: 08-Apr-2025