Tikslios statinio slėgio oro plūduriuojančios platformos konstrukcijoje pagrindo pasirinkimas vaidina lemiamą vaidmenį bendram platformos veikimui. Granitinis tikslusis pagrindas ir ketaus pagrindas turi savo savybes, ir yra akivaizdžių skirtumų pagrindiniuose matmenyse, tokiuose kaip stabilumas, tikslumo palaikymas, ilgaamžiškumas ir kaina.
Pirma, stabilumas: natūrali tanki ir metalinė struktūra
Po milijonų metų geologinių pokyčių granitas glaudžiai susijungia su kvarcu, feldšpatu ir kitais mineralais, sudarydamas labai tankią ir vienodą struktūrą. Susidūręs su išoriniais trukdžiais, tokiais kaip stipri vibracija, kurią sukelia didelės gamyklos įrangos veikimas, granito pagrindas, remdamasis savo sudėtinga kristaline struktūra, gali efektyviai blokuoti ir slopinti vibraciją, kuri gali sumažinti tikslios statinio slėgio oro plūduriuojančios platformos vibracijos amplitudę daugiau nei 80 %, užtikrindama stabilų platformos veikimo pagrindą, užtikrinantį sklandų judėjimą didelio tikslumo apdorojimo ar aptikimo metu. Pavyzdžiui, elektroninių lustų gamybos fotolitografijos procese garantuojamas tikslus lustų raštų apibūdinimas.
Ketaus pagrindas yra išlietas iš geležies ir anglies lydinio, o vidinis grafitas yra paskirstytas lakštais arba rutuliukais. Nors jis turi tam tikrą vibracijos slopinimo savybę, jo struktūrinis vienodumas nėra geras, palyginti su granitu. Esant didelei ir nuolatinei vibracijai, ketaus pagrindui sunku sumažinti vibracijos trukdžius iki tokio pat žemo lygio kaip granito pagrindui, todėl gali atsirasti nedidelių tikslios statinio slėgio oro plūduriuojančios platformos judėjimo nukrypimų, turinčių įtakos platformos tikslumui atliekant itin tikslias operacijas.
Antra, tikslumo išlaikymas: natūralūs mažo plėtimosi privalumai ir metalo šiluminio pokyčio iššūkis
Granitas žinomas dėl labai mažo šiluminio plėtimosi koeficiento, paprastai siekiančio 5–7 × 10⁻⁶/℃. Temperatūros svyravimų aplinkoje granito tikslaus pagrindo dydis kinta labai mažai. Astronomijoje tiksli hidrostatinė oro plūdės platforma teleskopo lęšiui tiksliai sureguliuoti yra suporuota su granito pagrindu, todėl net esant dideliam dienos ir nakties temperatūros skirtumui, lęšio padėties nustatymo tikslumas išlaikomas submikrono lygmenyje, o tai padeda astronomams užfiksuoti subtilią tolimų dangaus kūnų dinamiką.
Ketaus šiluminio plėtimosi koeficientas yra gana didelis, paprastai 10–20 × 10⁻⁶/℃. Keičiantis temperatūrai, akivaizdžiai keičiasi ir ketaus pagrindo dydis, todėl tiksli statinio slėgio oro plūduriuojanti platforma gali lengvai deformuotis terminiu būdu, o tai lemia platformos judėjimo tikslumo sumažėjimą. Šlifuojant temperatūrai jautrius optinius lęšius, ketaus pagrindo deformacija dėl temperatūros gali sukelti lęšio šlifavimo tikslumo nuokrypį už leistino diapazono ribų ir paveikti lęšio kokybę.
Trečia, ilgaamžiškumas: didelis natūralaus akmens kietumas ir metalo nuovargis
Granito kietumas yra didelis, Moso skalė gali siekti 6–7, o atsparumas dilimui yra geras. Medžiagų mokslo laboratorijoje dažnai naudojama tiksli statinio slėgio oro plūdės platforma, kurios granito pagrindas gali efektyviai atsispirti ilgalaikiams trinties nuostoliams, palyginti su įprastu pagrindu, ir gali pailginti platformos priežiūros ciklą daugiau nei 50 %, sumažinti įrangos priežiūros išlaidas ir užtikrinti mokslinių tyrimų tęstinumą. Tačiau granito medžiaga yra gana trapi, todėl atsitiktinai susidūrus su ja kyla plyšimo pavojus.
Ketaus pagrindas pasižymi tam tikru tvirtumu ir nėra lengvai sulaužomas veikiant tam tikrai smūgio jėgai. Tačiau ilgą laiką atliekant tikslios statinio slėgio oro plūduriuojančios platformos aukšto dažnio slankiojančius judesius, ketus yra linkęs į nuovargio pažeidimus, dėl kurių pasikeičia vidinė struktūra, o tai turi įtakos platformos judėjimo tikslumui ir stabilumui. Tuo pačiu metu, drėgnoje aplinkoje ketus yra linkęs į rūdijimą ir koroziją, todėl sumažėja jo patvarumas, o granito pagrindas yra atsparesnis korozijai, priešingai.
Ketvirta, gamybos sąnaudos ir apdorojimo sudėtingumas: natūralaus akmens kasybos ir apdorojimo iššūkiai bei metalo liejimo proceso riba
Granito žaliavų gavyba ir transportavimas yra sudėtingi procesai, o perdirbimui reikalinga labai moderni įranga ir technologijos. Dėl didelio kietumo, trapumo, pjovimo, šlifavimo, poliravimo ir kiti procesai yra linkę į griūtis, įtrūkimus, didelį metalo laužo kiekį, todėl gamybos sąnaudos yra didelės.
Ketaus pagrindas gaminamas naudojant brandų liejimo procesą, platų žaliavų šaltinį ir santykinai mažą kainą. Per liejimo formą galima pasiekti masinę gamybą, didelį gamybos efektyvumą. Tačiau norint pasiekti tokį patį aukštą tikslumą ir stabilumą kaip granito pagrindo atveju, liejimo procesas ir poapdorojimo reikalavimai yra itin griežti, reikalaujantys tikslaus apdirbimo ir sendinimo apdorojimo ir kt., o kaina taip pat žymiai išaugs.
Apibendrinant galima teigti, kad granito tikslioji bazė turi didelių pranašumų tikslios statinio slėgio oro plūdės platformos taikymo scenarijuose, kuriems reikalingas didelis tikslumas, stabilumas ir atsparumas dilimui; Ketaus bazė turi tam tikrų pranašumų, susijusių su kaina ir tvirtumu, ir tinka tais atvejais, kai tikslumo reikalavimai yra santykinai maži, siekiama ekonomiškumo, o vibracijos ir temperatūros aplinka yra santykinai stabili.
Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 9 d.