Öncelikle granit tabanın avantajları
Yüksek sertlik ve düşük termal deformasyon
Granitin yoğunluğu yüksektir (yaklaşık 2,6-2,8 g/cm³) ve Young modülü 50-100 GPa'ya ulaşabilir, sıradan metal malzemelerin çok ötesindedir. Bu yüksek sertlik, dış titreşimi ve yük deformasyonunu etkili bir şekilde engelleyebilir ve hava şamandıra kılavuzunun düzlüğünü sağlayabilir. Aynı zamanda, granitin doğrusal genleşme katsayısı çok düşüktür (yaklaşık 5×10⁻⁶/℃), sadece 1/3 alüminyum alaşımı, sıcaklık dalgalanması ortamında neredeyse hiç termal deformasyon yoktur, özellikle sabit sıcaklık laboratuvarları veya gün ile gece arasında büyük sıcaklık farkı olan endüstriyel sahneler için uygundur.
Mükemmel sönümleme performansı
Granitin polikristalin yapısı, doğal sönümleme özelliklerine sahip olmasını sağlar ve titreşim azaltma süresi çeliğe göre 3-5 kat daha hızlıdır. Hassas işleme sürecinde, motor başlatma ve durdurma, takım kesme gibi yüksek frekanslı titreşimleri etkili bir şekilde emebilir ve rezonansın hareketli platformun konumlandırma doğruluğu üzerindeki etkisini önleyebilir (tipik değer ±0,1 μm'ye kadar).
Uzun vadeli boyutsal kararlılık
Yüz milyonlarca yıllık jeolojik süreçler graniti oluşturduktan sonra, yavaş deformasyonun neden olduğu kalıntı gerilim nedeniyle metal malzemelerden farklı olarak, iç gerilimi tamamen serbest kalmıştır. Deneysel veriler, granit tabanının boyut değişiminin 10 yıllık süre boyunca 1μm/m'den az olduğunu göstermektedir ki bu, dökme demir veya kaynaklı çelik yapılardan önemli ölçüde daha iyidir.
Korozyona dayanıklı ve bakım gerektirmez
Granit asit ve alkali, yağ, nem ve diğer çevresel faktörlere karşı güçlü bir toleransa sahiptir, metal taban kadar düzenli olarak pas önleyici tabaka kaplamaya gerek yoktur. Taşlama ve cilalamadan sonra, yüzey pürüzlülüğü Ra 0,2 μm veya daha azına ulaşabilir, bu da montaj hatalarını azaltmak için doğrudan hava şamandıra kılavuz rayının yatak yüzeyi olarak kullanılabilir.
İkincisi, granit tabanının sınırlamaları
İşleme zorluğu ve maliyet sorunu
Granitin Mohs sertliği 6-7'dir, hassas taşlama için elmas takımların kullanılmasını gerektirir, işleme verimliliği metal malzemelerin yalnızca 1/5'idir. Kuyruk oluğunun karmaşık yapısı, dişli delikler ve işleme maliyetinin diğer özellikleri yüksektir ve işleme döngüsü uzundur (örneğin, 2m×1m platformun işlenmesi 200 saatten fazla sürer), bunun sonucunda genel maliyet alüminyum alaşımlı platformdan %30-%50 daha yüksektir.
Gevrek kırılma riski
Basınç dayanımı 200-300MPa'ya ulaşabilmesine rağmen, granitin çekme dayanımı bunun sadece 1/10'udur. Aşırı darbe yükü altında kırılgan kırılma meydana gelmesi kolaydır ve hasarın onarılması zordur. Yuvarlatılmış köşe geçişleri kullanmak, destek noktalarının sayısını artırmak vb. gibi yapısal tasarım yoluyla gerilim yoğunlaşmasından kaçınmak gerekir.
Ağırlık sisteme sınırlamalar getirir
Granitin yoğunluğu alüminyum alaşımının 2,5 katıdır ve bu da platformun genel ağırlığında önemli bir artışa neden olur. Bu, destek yapısının taşıma kapasitesine daha yüksek bir gereksinim getirir ve dinamik performans, yüksek hızlı hareket gerektiren senaryolarda (litografi gofret masası gibi) atalet sorunlarından etkilenebilir.
Malzeme anizotropisi
Doğal granitin mineral parçacık dağılımı yönlüdür ve farklı pozisyonların sertliği ve termal genleşme katsayısı biraz farklıdır (yaklaşık ±%5). Bu, sıkı malzeme seçimi ve homojenizasyon işlemi (yüksek sıcaklıkta kalsinasyon gibi) ile iyileştirilmesi gereken ultra hassas platformlar (örneğin nanoölçekli konumlandırma) için ihmal edilemez hatalara neden olabilir.
Yüksek hassasiyetli endüstriyel ekipmanın temel bileşeni olarak, hassas statik basınçlı hava yüzen platform, yarı iletken üretimi, optik işleme, hassas ölçüm ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır. Taban malzemesinin seçimi, platformun kararlılığını, doğruluğunu ve hizmet ömrünü doğrudan etkiler. Benzersiz fiziksel özellikleriyle granit (doğal granit), son yıllarda bu tür platform tabanları için popüler bir malzeme haline gelmiştir.
Gönderi zamanı: 09-04-2025