Suurema osa 20. sajandist oli malm vaikematerjalmasinate alused. See oli odav, seda oli lihtne keerukatesse vormidesse valada ja "piisavalt hea" tolerantside jaoks, millega tehased sel ajal töötasid. Seda vaikeväärtust vaidlustatakse nüüd metroloogia, pooljuhtide ja täppistöötluse sektorites - ning põhjus on vähem seotud kuludega kui füüsikaga.
Vibratsiooni probleem
Iga täppismõõtmine või töötlemine on mingil tasemel võitlus vibratsiooniga. Koordinaatmõõtmismasin (CMM), mis loeb töödeldavat detaili alla -mikronilise täpsusega, on sama hea, kui on alus, millel see istub. Kuigi malmil on jäik, on see suhteliselt madal sisemine summutustegur -, see pigem edastab vibratsiooni kui neelab seda ja reageerib mõõdetavalt temperatuurikõikumistele, mis ulatuvad 1–2 kraadini.
Graniit käitub erinevalt. Selle kristalliline struktuur annab sellele oluliselt suurema vibratsiooni-summutusvõime kui malmil ja selle soojuspaisumise koefitsient on ligikaudu kolmandik terase omast. Töökojas, kus ümbritseva õhu temperatuur triivib vahetuse jooksul mõne kraadi võrra, on see erinevus mõõtmiste vahel, mis püsib, ja mõõtmise vahel, mis triivib vaikselt spetsifikatsioonist välja, ilma et keegi seda märkaks.
Kõik graniit ei ole võrdsed
See on koht, kus tööstus muutub keerulisemaks, kui väljastpoolt paistab. "Graniit" on lai geoloogiline kategooria ning tihedus, tera struktuur ja poorsus varieeruvad karjääriti ja piirkonniti tohutult. Suure -tihedusega must graniit -, mis jääb tavaliselt vahemikku 2900–3100 kg/m³ -, on üldiselt eelistatud täppisrakenduste jaoks, kuna suurem tihedus on korrelatsioonis parema mõõtmete stabiilsuse ja väiksema poorsusega, mis omakorda tähendab väiksemat niiskuse imendumist ja vähem pikaajalist{9}}libisemist.
See on ka põhjus, miks tööstuse ostjad on üha ettevaatlikumad tarnijate suhtes, kes kulude vähendamiseks asendavad marmori graniidiga. Marmor on pehmem, poorsem ja mõõtmetelt tunduvalt vähem stabiilne - erinevus, mis pole esmapilgul spetsifikatsioonilehel näha, kuid muutub väga nähtavaks mõne tuhande kasutustunni järel, kui "graniidist" alus hakkab näitama mõõdetavat triivi, mida tõelise suure-tihedusega graniidist aluspinnal ei näeks.
Kus see tegelikult oluline on
Seda nihet juhtivad rakendused loetakse loendiks kõigist tööstusharudest, kus praegu on kinnisideeks rangemad tolerantsid: pooljuhtide litograafia- ja kontrolliseadmed, PCB-puurimismasinad, femtosekundilised ja pikosekundilised lasersüsteemid, optilise kontrolli (AOI) jaamad, lineaarsed mootoriplatvormid ja - hiljuti -} aku ja perovskiitsektori katmisseadmed. Peaaegu kõigi nende puhul ei ole masinabaas enam passiivne struktuurne järelmõte. Seda käsitletakse kui omaette täppiskomponenti, see on projekteeritud, maandatud ja kalibreeritud sama rangusega kui selle toetatud tööriistad.
Mida otsida
Graniitkomponente täpsustavate inseneride jaoks tasub tarnijatelt otse küsida, mitte uskuda:
Tegelik mõõdetud tihedus (mitte tööstusharu nominaalne arv)
Tasasuse tolerants, mis on tavaliselt väljendatud vastavalt riiklikele või rahvusvahelistele standarditele, nagu DIN 876, JIS B 7513 või GB/T 22095
Soojusstabiilsuse andmed kontrollitud temperatuuri-keskkonnast, mitte ainult tehase{1}}põranda näidud
Kalibreerimise jälgitavus - ideaalis riikliku metroloogia instituuti
Kuna tootmistolerantsid vähenevad jätkuvalt alla -mikronite vahemikku, on tagasihoidlik masinabaas osutunud täppissüsteemi konstruktsiooni - kõige olulisemateks otsusteks ja üha enam langeb see otsus graniidile.