При изградбата на прецизна лебдечка платформа со статичен притисок, изборот на основата игра одлучувачка улога во целокупните перформанси на платформата. Прецизната гранитна основа и основата од леано железо имаат свои карактеристики, а постојат очигледни разлики во клучните димензии како што се стабилноста, точноста, одржувањето, издржливоста и цената.
Прво, стабилност: природна густа и метална структура
По милиони години геолошки промени, гранитот е тесно комбиниран со кварц, фелдспат и други минерали за да формира многу густа и униформна структура. Во услови на надворешни пречки, како што се силните вибрации генерирани од работата на голема опрема во фабричката работилница, гранитната основа може ефикасно да блокира и ослабне потпирајќи се на својата комплексна кристална структура, што може да ја намали амплитудата на вибрациите на прецизната статична воздушна лебдечка платформа за повеќе од 80%, обезбедувајќи стабилен работен камен-темелник за платформата за да се обезбеди непречено движење за време на високопрецизна обработка или детекција. На пример, во процесот на фотолитографија на производство на електронски чипови, се гарантира прецизна карактеризација на шемите на чиповите.
Основата од леано железо е леана од легура на железо-јаглерод, а внатрешниот графит е распределен во листови или сфери. Иако има одредена способност за амортизација на вибрации, неговата структурна униформност не е добра во споредба со гранитот. Кога се работи со висок интензитет и континуирани вибрации, тешко е основата од леано железо да ги намали вибрациските пречки на исто ниско ниво како и гранитната основа, што може да доведе до мали отстапувања во движењето на прецизната статичка воздушна лебдечка платформа, што влијае на прецизните перформанси на платформата при ултрапрецизни операции.
Второ, задржување на точноста: природните предности на ниската експанзија и предизвикот на термичката промена на металот
Гранитот е познат по својот многу низок коефициент на термичка експанзија, обично од 5-7 ×10⁻⁶/℃. Во средина со температурни флуктуации, големината на гранитната прецизна основа се менува многу малку. Во областа на астрономијата, прецизната хидростатска воздушна платформа за фино подесување на леќата на телескопот е поврзана со гранитната основа, дури и ако температурната разлика помеѓу денот и ноќта е значајна, таа може да обезбеди точноста на позиционирањето на леќата да се одржува на субмикронско ниво, помагајќи им на астрономите да ја забележат суптилната динамика на далечните небесни тела.
Коефициентот на термичка експанзија на леаното железо е релативно висок, генерално 10-20 × 10⁻⁶/℃. Кога температурата се менува, големината на основата од леано железо очигледно се менува, што лесно може да предизвика термичка деформација на прецизната статична воздушна лебдечка платформа, што резултира со намалување на точноста на движењето на платформата. Во процесот на мелење на температурно осетливи оптички леќи, деформацијата на основата од леано железо под влијание на температурата може да предизвика отстапување на прецизноста на мелење на леќата надвор од дозволениот опсег и да влијае на квалитетот на леќата.
Трето, издржливост: висока цврстина на природен камен и замор на метал
Тврдоста на гранитот е висока, Мосовата тврдост може да достигне 6-7, добра отпорност на абење. Во лабораторијата за наука за материјали, често користената прецизна платформа за статички притисок со воздух, нејзината гранитна основа може ефикасно да се спротивстави на долгорочното губење на триењето, во споредба со обичната основа, може да го продолжи циклусот на одржување на платформата за повеќе од 50%, да ги намали трошоците за одржување на опремата и да обезбеди континуитет на научно-истражувачката работа. Сепак, гранитниот материјал е релативно кршлив и постои ризик од кинење кога е случајно погоден.
Основата од леано железо има одредена цврстина и не е лесно да се скрши при одредена ударна сила. Меѓутоа, при долгорочно движење на прецизна статична воздушна пловечка платформа со висока фреквенција, леаното железо е склоно кон оштетување од замор, што резултира со промени во внатрешната структура, што влијае на точноста на движењето и стабилноста на платформата. Во исто време, леаното железо е склоно кон 'рѓа и корозија во влажни средини, намалувајќи ја неговата издржливост, за разлика од гранитната основа во отпорноста на корозија.
Четврто, трошоци за производство и тешкотии при обработка: предизвици во рударството и преработката на природен камен и праг на процесот на леење метал
Рударството и транспортот на гранитни суровини се сложени, а преработката бара многу висока опрема и технологија. Поради високата цврстина и кршливост, сечењето, мелењето, полирањето и другите процеси се склони кон колапс, пукнатини, висока стапка на отпад, што резултира со високи трошоци за производство.
Основата од леано железо се произведува со зрел процес на леење, широк извор на суровини и релативно ниска цена. Преку калапот може да се постигне масовно производство, висока ефикасност на производството. Сепак, за да се постигне истата висока прецизност и стабилност како гранитната основа, процесот на леење и барањата за пост-обработка се исклучително строги, што бара прецизна машинска обработка и третман на стареење итн., а цената исто така значително ќе се зголеми.
Накратко, гранитната прецизна основа има значајни предности во сценаријата за примена на прецизна платформа за статичен воздушен пловец, која бара висока прецизност, стабилност и отпорност на абење; Основата од леано железо има одредени предности во однос на цената и цврстината и е погодна за прилики каде што барањата за точност се релативно ниски, потрагата по економичност, а вибрациите и температурата се релативно стабилни.
Време на објавување: 09 април 2025 година