Itin tikslaus judesio valdymo srityje pneumatinio plūdės itin tikslaus judesio modulio veikimas labai priklauso nuo jo pagrindo savybių. Granitinis tikslusis pagrindas ir keraminis pagrindas yra du išskirtiniai pasirinkimai, kurių kiekvienas turi unikalių pranašumų, tokių kaip stabilumas, tikslumas, ilgaamžiškumas ir kiti svarbūs matmenys, ir akivaizdūs skirtumai.
Stabilumas: natūralus kompaktiškumas ir dirbtinis tikslumas
Granitas susiformavo po ilgo geologinio laiko, vidinė struktūra yra tanki ir vienoda, o mineralai, tokie kaip kvarcas ir feldšpatas, yra glaudžiai susipynę. Susidūrus su išoriniais trukdžiais, tokiais kaip vibracija, kurią sukelia didelės įrangos veikimas dirbtuvėse, granito pagrindas gali efektyviai blokuoti ir slopinti savo sudėtinga kristaline struktūra, kuri gali sumažinti itin tikslaus judesio modulio, perduodamo į oro plūdę, vibracijos amplitudę daugiau nei 80%, užtikrindamas stabilų modulio veikimo pagrindą, kad jis sklandžiai judėtų didelio tikslumo apdorojimo ar aptikimo procese.
Keraminis pagrindas pagamintas naudojant pažangų sintetinį procesą, o jo vidinis struktūrinis vienodumas taip pat yra puikus. Kai kurių didelio našumo keraminių medžiagų mikrostruktūra yra beveik tobula, todėl gali efektyviai slopinti vibraciją. Kai kuriuose itin vibracijai jautriuose optiniuose tikrinimo įrenginiuose keraminis pagrindas gali labai mažame diapazone slopinti vibracijos trukdžius, kad būtų užtikrintas itin tikslus oro plūdės judesio modulio judėjimas, tačiau reaguojant į didelio masto ir didelio intensyvumo vibraciją, jo bendras stabilumas yra šiek tiek prastesnis nei granito pagrindo.
Tikslumo išlaikymas: natūralus mažo plėtimosi privalumas ir dirbtinis stebuklas – stabilumas aukštoje temperatūroje
Granitas žinomas dėl labai mažo šiluminio plėtimosi koeficiento, paprastai siekiančio 5–7 × 10⁻⁶/℃. Temperatūros svyravimų aplinkoje granito tikslaus pagrindo dydis kinta labai mažai. Pavyzdžiui, astronomijos srityje itin tikslus judesio modulis teleskopo lęšiui tiksliai sureguliuoti yra suporuotas su granito pagrindu, net ir aplinkoje, kurioje dienos ir nakties temperatūrų skirtumas yra didelis, jis gali užtikrinti, kad lęšio padėties nustatymo tikslumas išliktų submikrono lygmenyje, o tai padeda astronomams užfiksuoti subtilius tolimų dangaus kūnų pokyčius.
Keraminės medžiagos taip pat gerai veikia aukštoje temperatūroje ir pasižymi mažu plėtimusi, o kai kurių specialių keramikų šiluminio plėtimosi koeficientas gali būti net artimas nuliui. Esant aukštai temperatūrai arba staigiems temperatūros pokyčiams, keraminis pagrindas gali išlaikyti stabilų dydį, kad nepaveiktų itin tikslaus oro plūdės judesio modulio judėjimo tikslumo. Puslaidininkinių lustų gamybos litografijos procese litografijos įranga turi toliau veikti didelio tikslumo aplinkoje, o keraminis pagrindas gali išlaikyti modulio padėties nustatymo tikslumą įrangos sukuriamoje aukštoje šiluminėje aplinkoje, taip atitikdamas griežtus lustų gamybos reikalavimus dėl nanoskalės tikslumo.
Patvarumas: Didelis natūralių rūdų ir korozijai atsparių sintetinių medžiagų kietumas
Granito kietumas yra didelis, Moso skalė gali siekti 6–7, pasižymi geru atsparumu dilimui. Medžiagų mokslo laboratorijoje dažnai naudojamas itin tikslus oro plūdės judesio modulis, kurio granito pagrindas gali efektyviai atsispirti ilgalaikei oro plūdės slankiklio trinčiai, palyginti su įprastu medžiagų pagrindu, todėl modulio priežiūros ciklas gali būti daugiau nei 50 % ilgesnis, o tai žymiai sumažina įrangos priežiūros išlaidas ir užtikrina mokslinių tyrimų tęstinumą.
Keraminės medžiagos yra ne tik labai kietos, bet ir puikiai atsparios korozijai. Kai kuriose pramoninėse aplinkose, kuriose yra cheminės korozijos rizika, pavyzdžiui, cheminių produktų bandymų įrangos oro plūdės itin tikslus judesio modulis, keraminis pagrindas gali būti atsparus korozinių dujų ar skysčių erozijai, ilgą laiką išlaikyti paviršiaus vientisumą ir mechanines savybes, o jo patvarumas yra geresnis nei granito pagrindo specifinėse atšiauriose aplinkose.
Gamybos sąnaudos ir apdorojimo sudėtingumas: natūralaus akmens gavybos ir apdorojimo iššūkiai bei dirbtinės sintezės techninė riba
Granito žaliavų gavybos ir transportavimo procesas yra sudėtingas, o perdirbimui reikalinga labai moderni įranga ir technologijos. Dėl didelio kietumo ir trapumo pjovimo, šlifavimo, poliravimo ir kituose procesuose lengvai kyla problemų, tokių kaip briaunų griūtis ir įtrūkimai, o atliekų kiekis yra gana didelis, todėl gamybos sąnaudos yra didelės.
Keraminių pagrindų gamyba remiasi pažangia sintezės ir tikslaus apdirbimo technologija – nuo žaliavų paruošimo, liejimo iki sukepinimo kiekviename etape reikalinga tiksli kontrolė. Ankstyvos investicijos į didelio našumo keraminių pagrindų kūrimą ir gamybą yra didžiulės, o techniniai reikalavimai – aukšti, tačiau pasiekus didelio masto gamybą, tikimasi, kad sąnaudos bus veiksmingai kontroliuojamos, o tai turi ekonomiškai efektyvų potencialą aukštos klasės taikymuose.
Apskritai, granito tikslūs pagrindai pasižymi geru bendru stabilumu ir įprastu ilgaamžiškumu, o keraminiai pagrindai pasižymi unikaliais pranašumais, nes yra atsparūs ekstremalioms temperatūroms ir korozijai. Pagrindo pasirinkimas turėtų būti pagrįstas konkrečiu taikymo scenarijumi, aplinkos sąlygomis ir oro srauto itin tikslaus judesio modulio sąnaudų biudžetu.
Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 8 d.