Pagrindinės medžiagos pasirinkimas vaidina lemiamą vaidmenį gaminant itin tikslius judesio modulius. Granitiniai tikslūs pagrindai ir mineralinių liejinių pagrindai, kaip du pagrindiniai variantai, pasižymi skirtingomis savybėmis, kurios labai skiriasi stabilumu, tikslumo išlaikymu, ilgaamžiškumu ir kaina.
Stabilumas: natūralus tankėjimas, palyginti su dirbtiniais kompozitais
Po milijonų metų trukusių geologinių transformacijų granitas suformuoja labai tankią ir vienodą struktūrą dėl natūralių kvarco, feldšpato ir kitų mineralų jungčių. Pramoninėje aplinkoje, kur didelė įranga generuoja stiprias vibracijas, sudėtinga granito kristalinė struktūra efektyviai slopina šiuos trikdžius, daugiau nei 80 % sumažindama vibracijos amplitudę, perduodamą ore plaukiojantiems itin tiksliems judesio moduliams. Tai užtikrina sklandų veikimą atliekant didelio tikslumo apdorojimo ar tikrinimo užduotis, pavyzdžiui, tiksliai formuojant elektroninių lustų struktūrą fotolitografijos procesuose.
Mineralinių liejinių pagrindai yra gaminami iš mineralinių dalelių, sumaišytų su specialiais rišikliais, todėl susidaro vienoda vidinė struktūra su geromis vibracijos slopinimo savybėmis. Nors jie efektyviai slopina bendrąsias vibracijas ir sukuria stabilią darbo aplinką ore plaukiojantiems itin tiksliems judesio moduliams, jų veikimas esant didelio intensyvumo, ilgalaikėms vibracijoms yra šiek tiek prastesnis nei granito pagrindų. Šis apribojimas gali sukelti nedidelių netikslumų atliekant didelio tikslumo darbus.
Tikslumo išlaikymas: natūralus mažas išsiplėtimas, palyginti su kontroliuojamu susitraukimu
Granitas garsėja išskirtinai mažu šiluminio plėtimosi koeficientu (paprastai 5–7 × 10⁻⁶/°C). Net ir esant dideliems temperatūros svyravimams, granito tikslūs pagrindai pasižymi minimaliais matmenų pokyčiais. Pavyzdžiui, astronomijos srityje granito pagrindu sukurti ore plūduriuojantys itin tikslūs judesio moduliai užtikrina submikroninį lęšio padėties nustatymo tikslumą teleskopuose, leisdami astronomams užfiksuoti sudėtingas tolimų dangaus kūnų detales.
Mineralinių liejinių medžiagos gali būti suformuluotos taip, kad optimizuotų ir kontroliuotų šiluminio plėtimosi charakteristikas, pasiekiant koeficientus, panašius į granito arba net mažesnius. Dėl to jos tinka temperatūrai jautriai didelio tikslumo matavimo įrangai. Tačiau ilgalaikis jų tikslumo stabilumas priklauso nuo tokių veiksnių kaip rišiklio senėjimas, kuris ilgą laiką gali lemti sumažėjusį našumą.
Patvarumas: didelis natūralaus akmens kietumas, palyginti su nuovargiui atspariais kompozitais
Didelis granito kietumas (Moho skalė: 6–7) užtikrina puikų atsparumą dilimui. Medžiagų mokslo laboratorijose dažnai naudojamiems itin tiksliems oru judantiems judesio moduliams skirti granito pagrindai yra atsparūs ilgalaikei slankiklių trinčiai, todėl priežiūros ciklai pailgėja daugiau nei 50 %, palyginti su įprastais pagrindais. Nepaisant šio pranašumo, granito trapumas kelia lūžio riziką atsitiktinio smūgio atveju.
Mineraliniai liejinių pagrindai pasižymi puikiomis atsparumo nuovargiui savybėmis, išlaikant konstrukcijos vientisumą ilgalaikių aukšto dažnio slankiojančių itin tikslių oro plūduriuojančių modulių judesių metu. Be to, jie yra atsparūs švelniai cheminei korozijai, todėl padidėja patvarumas švelniai korozinėje aplinkoje. Tačiau ekstremaliomis sąlygomis, tokiomis kaip didelė drėgmė, mineralinių liejinių pagrindų rišiklis gali suirti, todėl sumažėja jų bendras patvarumas.
Gamybos sąnaudos ir apdorojimo sudėtingumas**: natūralaus akmens gavybos ir dirbtinio liejimo procesų iššūkiai
Granito kasyba ir transportavimas apima sudėtingą logistiką, o jo apdorojimas reikalauja pažangios įrangos ir metodų. Dėl didelio kietumo ir trapumo tokios operacijos kaip pjovimas, šlifavimas ir poliravimas dažnai lemia didelį atliekų kiekį, o tai didina gamybos sąnaudas.
Priešingai, mineralinių liejinių pagrindų gamybai reikalingos specifinės formos ir procesai. Nors pradinis formos sukūrimas yra brangus, vėlesnė masinė gamyba tampa ekonomiškai naudinga, kai forma jau paruošta.
Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 8 d.