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; bu da sıradan metal malzemelerin çok ötesindedir. Bu yüksek sertlik, dış titreşimi ve yük deformasyonunu etkili bir şekilde engelleyebilir ve hava şamandıra kılavuzunun düzlüğünü garanti eder. Aynı zamanda, granitin doğrusal genleşme katsayısı çok düşüktür (yaklaşık 5×10⁻⁶/℃), sadece 1/3 oranında alüminyum alaşımından oluşur ve sıcaklık dalgalanmalarının olduğu ortamlarda neredeyse hiç termal deformasyona uğramaz. Bu da özellikle sabit sıcaklıklı laboratuvarlar veya gece ile gündüz arasında büyük sıcaklık farkı olan endüstriyel ortamlar için uygundur.
Mükemmel sönümleme performansı
Granitin polikristalin yapısı, doğal sönümleme özelliklerine sahip olmasını sağlar ve titreşim sönümleme süresi çeliğe göre 3-5 kat daha hızlıdır. Hassas işleme sürecinde, motor çalıştırma ve durdurma, takım kesme gibi yüksek frekanslı titreşimleri etkili bir şekilde emebilir ve hareketli platformun konumlandırma hassasiyeti üzerindeki rezonans etkisini (tipik değer ±0,1 μm'ye kadar) önleyebilir.
Uzun vadeli boyutsal kararlılık
Yüz milyonlarca yıllık jeolojik süreçler sonucu granit oluştuktan sonra, metal malzemelerde olduğu gibi yavaş deformasyonun neden olduğu kalıntı gerilim nedeniyle iç gerilimi tamamen ortadan kalkmıştır. Deneysel veriler, granit tabanının 10 yıllık süreçteki boyut değişiminin 1 μm/m'den az olduğunu göstermektedir; bu, dökme demir veya kaynaklı çelik yapılardan önemli ölçüde daha iyidir.
Korozyona dayanıklı ve bakım gerektirmez
Granit, asit ve alkaliye, yağa, neme ve diğer çevresel faktörlere karşı güçlü bir toleransa sahiptir, metal taban kadar düzenli olarak pas önleyici tabaka kaplamaya gerek yoktur. Taşlama ve cilalama işleminden sonra yüzey pürüzlülüğü Ra 0,2 μm veya daha azına ulaşabilir ve bu, montaj hatalarını azaltmak için doğrudan hava şamandırası kılavuz rayının yatak yüzeyi olarak kullanılabilir.
İkincisi, granit tabanının sınırlamaları
İşleme zorluğu ve maliyet sorunu
Granit, 6-7 Mohs sertliğine sahip olduğundan, hassas taşlama için elmas takımların kullanılmasını gerektirir ve işleme verimliliği metal malzemelerin yalnızca 1/5'i kadardır. Kuyruk oluğu, dişli delikler ve diğer işleme özelliklerinin karmaşık yapısı nedeniyle maliyet yüksektir ve işleme döngüsü uzundur (örneğin, 2 m × 1 m boyutlarındaki bir platformun işlenmesi 200 saatten fazla sürer). Bu da toplam maliyetin alüminyum alaşımlı platformlara göre %30-50 daha yüksek olmasına neden olur.
Gevrek kırılma riski
Granitin basınç dayanımı 200-300 MPa'ya ulaşabilse de, çekme dayanımı bunun yalnızca 1/10'udur. Aşırı darbe yükü altında gevrek kırılma meydana gelmesi kolaydır ve hasarın onarılması zordur. Yuvarlatılmış köşe geçişleri kullanmak, destek noktası sayısını artırmak vb. gibi yapısal tasarımlarla gerilim yoğunlaşmasını önlemek gerekir.
Ağırlık sistem sınırlamaları getirir
Granitin yoğunluğu alüminyum alaşımının 2,5 katıdır ve bu da platformun toplam ağırlığında önemli bir artışa neden olur. Bu durum, destek yapısının taşıma kapasitesine daha yüksek bir gereksinim getirir ve yüksek hızlı hareket gerektiren senaryolarda (örneğin litografi gofret masası) dinamik performans, atalet sorunlarından etkilenebilir.
Malzeme anizotropisi
Doğal granitin mineral parçacık dağılımı yönlüdür ve farklı konumların sertliği ve termal genleşme katsayısı biraz farklıdır (yaklaşık ±%5). Bu durum, sıkı malzeme seçimi ve homojenizasyon işlemi (yüksek sıcaklıkta kalsinasyon gibi) ile iyileştirilmesi gereken ultra hassas platformlar (örneğin nanometre ölçeğinde konumlandırma) için göz ardı edilemeyecek hatalara yol açabilir.
Yüksek hassasiyetli endüstriyel ekipmanların temel bileşeni olan hassas statik basınçlı hava yüzer platformlar, yarı iletken üretimi, optik işleme, hassas ölçüm ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Taban malzemesi seçimi, platformun stabilitesini, doğruluğunu ve hizmet ömrünü doğrudan etkiler. Eşsiz fiziksel özellikleriyle granit (doğal granit), son yıllarda bu tür platform tabanları için popüler bir malzeme haline gelmiştir.
Gönderi zamanı: 09 Nis 2025