Во областа на прецизното производство и напредните научни истражувања, изборот на база на прецизна статична воздушна лебдечка платформа е клучен фактор за одредување на нејзините перформанси. Гранитната прецизна база и керамичката база имаат свои карактеристики, покажувајќи различни предности и карактеристики во стабилноста, точноста, одржувањето, издржливоста и така натаму.
Стабилност: Природна структура наспроти синтетичка
По долга геолошка транзиција, гранитот е тесно испреплетен со кварц, фелдспат и други минерали, формирајќи густа и униформна структура. Во услови на надворешни вибрациски пречки, како што се силните вибрации генерирани од работата на опрема со големи размери во фабричката работилница, гранитната основа може ефикасно да блокира и ослабне, што може да ја намали амплитудата на вибрациите на прецизната статична воздушна лебдечка платформа за повеќе од 80%, обезбедувајќи стабилна работна основа за платформата за да се обезбеди непречено движење при високопрецизна обработка или детекција. На пример, во процесот на литографија на производство на полупроводнички чипови, стабилната гранитна основа може да обезбеди прецизно работење на опремата за литографија на чипови и да постигне високопрецизна карактеризација на шемите на чипови.
Керамичката основа е изработена со вештачка синтеза и напредна технологија, а нејзината внатрешна структура е исто така униформна и има добри карактеристики на амортизација на вибрации. Кога се работи со општи вибрации, може да создаде стабилна работна средина за прецизна статична воздушна пловечка платформа. Сепак, во услови на висока цврстина и одржливи вибрации, нејзината способност за атенуирање на вибрации е малку инфериорна во однос на онаа на гранитната основа и тешко е да се намали пречката од вибрациите на исто ниско ниво, што може да има одредено влијание врз ултрапрецизното движење на платформата.
Задржување на точноста: ниско проширување на природните предности и вештачка контрола на прецизноста
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 платформа за статичен воздушен притисок 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.
Керамичките материјали се одлични во однос на термичката стабилност, а коефициентот на термичка експанзија на некои високо-перформансни керамики може да биде низок до речиси нула и може прецизно да се регулира преку формулација и процес. Во некои мерни уреди со висока прецизност, осетливи на температура, керамичката основа може да одржува стабилна големина кога температурата се менува, обезбедувајќи прецизност на движењето на прецизната лебдечка платформа со воздух под статички притисок. Сепак, нејзината долгорочна стабилност на точноста во практичните апликации е под влијание на фактори како што е стареењето на материјалот и треба дополнително да се потврди.
Издржливост: Природен камен со висока цврстина и синтетички материјали отпорни на корозија
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, постои ризик од пукање при случајно удар.
Керамичката основа не само што е тврда, туку има и одлична отпорност на корозија. Во индустриски средини каде што постои ризик од хемиска корозија, како што се прецизните хидростатски платформи за воздушна флотација во опремата за инспекција на хемиски производи, керамичките основи се отпорни на корозивни гасови или течности, одржувајќи го интегритетот на површината и механичките својства долго време. Во екстремни средини како што е висока влажност, стабилноста на перформансите на керамичката основа е подобра од онаа на гранитната основа.
Трошоци за производство и тешкотии при обработка: предизвикот во рударството на природен камен и техничкиот праг на вештачка синтеза
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.
Производството на керамичка основа се потпира на напредна синтеза и прецизна технологија за обработка, од подготовка на суровини, лиење до синтерување, секој чекор треба прецизно да се контролира. Раното истражување и развој и инвестициите во опрема се огромни, со висок технички праг. Сепак, со проширувањето на производствениот обем, се очекува трошоците да се намалат, а има и исплатлив потенцијал во апликации од висока класа.
Генерално, гранитните прецизни бази се одликуваат со добра целокупна стабилност и конвенционална издржливост, додека керамичките бази имаат уникатни предности во екстремната температурна прилагодливост и отпорност на корозија. Изборот на основата треба да се базира на специфичното сценарио на примена, условите на животната средина и буџетот за трошоци на прецизната платформа за пловење со воздух под статички притисок.
Време на објавување: 10 април 2025 година