Ако отворите машину за мерење координата, систем за инспекцију АОИ или степен полупроводничке плочице, открили бисте софистицирану оптику, енкодере и системе за контролу покрета који обављају видљив посао. Испод свега тога, тихо обављајући једнако важан невидљиви посао, обично је гранитна подлога.
База није само платформа - То је део мерног система
Примамљиво је размишљати о бази машине као једноставном структурном ослонцу, сличном нози стола. У прецизној опреми то није тачно. База директно утиче на:
Пригушивање вибрација - колико брзо се сметње (из зграде, од сопствених мотора машине, од пешачког саобраћаја у близини) расипају уместо да се преносе у зону мерења или процеса.
Термичка стабилност - колико доследно монтажна површина држи своју геометрију при флуктуацији температуре.
Дугорочна-стабилност димензија - да ли се референтне површине на које се машина ослања за калибрацију остаје тачна током година рада.
Гранит има добре перформансе по сва три аспекта због својих природних својстава{0}}пригушења вибрација, ниске и предвидљиве топлотне експанзије и отпорности на пузање под сталним оптерећењем - квалитета које је тешко ускладити са завареним челичним конструкцијама, које могу развити унутрашње напрезање и постепено се савијати током времена.
Где се гранитне базе појављују у прецизној опреми
Производња полупроводника иопрема за инспекцију. Фазе за руковање плочицама, литографија{1}}суседна опрема и алати за инспекцију често користе гранит као основу за КСИ столове и платформе линеарних мотора, где је потребна поновљивост позиционирања на нанометарском-нивоу и свака вибрација изазвана базом{3}} директно би смањила принос.
Координатне мерне машине (ЦММ). Гранитна основа ЦММ-а служи као стабилан референтни оквир у односу на који се мери положај сонде. Свако савијање или померање у овој бази се директно преводи у мерну несигурност за сваки део који машина прегледа.
Оптички и ласерски мерни системи. Опрема као што су дводимензионални инструменти за мерење слике-, системи за мерење контура и фемтосекундни/пикосекундни ласерски системи зависе од стабилне оптичке путање - што значи да база која подржава оптику треба да се одупре и вибрацијама и топлотном померању.
АОИ (аутоматизована оптичка инспекција) и индустријски ЦТ системи. Ови системи врше инспекцију при великом увећању, где чак и вибрације испод{1}}микрона могу да замуте резултате сликања или да створе лажна очитавања дефекта.
Платформе линеарних мотора и опрема за тестирање водећих вијака/водича. Гранит обезбеђује равну, стабилну површину за кретање компонентама линеарног кретања које се тестирају или калибришу, пошто би се свака неправилност површине погрешно тумачила као дефект компоненте.
Нове апликације. Новије индустрије -, укључујући опрему за инспекцију производње батерија и машине за премазивање перовскитом -, такође су усвојиле гранитне основе јер ови процеси захтевају све чвршће толеранције положаја током производње.
Зашто произвођачи опреме наводе гранит преко челика или ливеног гвожђа
Подлоге од челика и ливеног гвожђа се и даље користе у многим машинама опште{0}}намене, и из доброг разлога - су исплативе-и лакше се интегришу са одређеним хардвером за монтажу. Али за опрему у којој је поновљивост испод{4}}микрона важна, три практична питања гурају произвођаче ка граниту:
Челичне основе могу задржати заостали напон од заваривања или ливења, који се полако опушта током месеци или година, суптилно померајући геометрију чак и без икакве промене спољашњег оптерећења.
Коефицијент термичке експанзије челика је знатно већи од коефицијента топлотног ширења гранита, чинећи челичне базе осетљивијим на обичне фабричке промене температуре.
Конструкције од ливеног гвожђа и завареног челика обично мање ефикасно пригушују вибрације од густог природног камена, што значи да више заосталих вибрација допире до осетљивих компоненти.
Практична напомена за дизајнере опреме
Када специфицирате гранитну подлогу за нови комад опреме, релевантне варијабле које треба јасно дефинисати са добављачем укључују:
Потребна равност и степен паралелности
Потребне су максималне{0}}димензије једног комада (веће платформе понекад захтевају набавку од добављача са-опремом за млевење и руковање великим капацитетом)
Шеме рупа за монтажу и сви захтеви за интеграцију ваздушних{0}}лежајева или вакуумских{1}}стезаљки
Услови околине у којима ће готова опрема радити, тако да се термичко понашање може правилно узети у обзир
Добијање ових детаља тачно у фази пројектовања избегава каснију скупу прераду, пошто је гранитна основа обично једна од компоненти које је теже модификовати након завршне обраде и калибрације.
ФАК
П: Да ли се гранитне базе могу користити у мобилној или теренској опреми, а не само у фиксним лабораторијским инсталацијама? Да, иако тежина постаје разматрање дизајна. Густина гранита је предност за стабилност, али компромис за преносивост, тако да теренска опрема често користи мање, пажљиво димензионисане гранитне компоненте, а не пуне-платформе.
П: Да ли гранитне базе захтевају посебно руковање током транспорта и инсталације? Да, - гранит, упркос својој чврстоћи при компресији, може да буде подложан ломљењу ивица и ударном оптерећењу током транспорта. Реномирани добављачи обично користе прилагођено паковање и паковање са-индикатором шока за прецизне-компоненте.
П: Како инжењери верификују да се гранитна база није померила након инсталације? Уобичајена пракса је да се поново-проверите равност и ниво помоћу електронског нивелма или аутоколиматора након што се база инсталира на-локацији, пошто површина за инсталацију и услови монтаже могу да се разликују од окружења у коме је извршена оригинална калибрација.