Trong-sản xuất thiết bị có độ chính xác cực cao, các thành phần bằng đá granite có hệ số giãn nở nhiệt thấp và đặc tính giảm rung tuyệt vời. Chúng được sử dụng rộng rãi làm vật mang tham chiếu cho thiết bị kiểm tra chất bán dẫn, bệ động cơ tuyến tính và dụng cụ đo lường. Nhiều nhà sản xuất thiết bị gặp phải thách thức tương tự: bệ đá granite đáp ứng các tiêu chuẩn về độ chính xác khi giao hàng, tuy nhiên độ phẳng và độ song song của chúng giảm dần sau nhiều tháng-vận hành tại chỗ, dẫn đến độ lệch chính xác. Nguyên nhân sâu xa nằm ở việc giải phóng dần dần ứng suất dư hình thành bên trong đá và trong quá trình gia công. Ứng suất dư liên tục gây ra sự biến dạng chậm của đá granite, rút ngắn chu kỳ hiệu chuẩn thiết bị và làm suy giảm độ ổn định của kiểm tra quang học và đo kích thước. Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực R&D và sản xuất các thành phần đá granit có độ chính xác-siêu chính xác, UNPARALLELED chia sẻ các giải pháp toàn diện để ngăn ngừa ứng suất dư trong đá granit từ năm khía cạnh: tiền xử lý nguyên liệu thô, công nghệ gia công, kiểm soát môi trường, xác minh kiểm tra và-sau xử lý.
1. Kiểm soát trước-nguyên liệu thô: Sàng lọc đá tự nhiên &-Giai đoạn lão hóa tự nhiên để loại bỏ áp lực của đá nguyên sinh
Nhiều người lầm tưởng rằng ứng suất chỉ được tạo ra sau khi đá granite được hình thành. Trên thực tế, các khối đá tự nhiên mang theo ứng suất nội tại vốn có được hình thành do chuyển động của lớp vỏ. Gia công trực tiếp sau khi khai thác đá làm gián đoạn sự cân bằng ứng suất bên trong của đá, dẫn đến giải phóng ứng suất và biến dạng liên tục trong quá trình phục vụ tiếp theo. Các nhà sản xuất thông thường đơn giản hóa các quy trình lão hóa và nghiền khối thô trực tiếp, tiềm ẩn những rủi ro dẫn đến sai sót về độ chính xác trong ứng dụng sau này.
UNPARALLELED thực hiện các tiêu chuẩn sàng lọc nghiêm ngặt đối với các khối đá granite thô đầu vào. Chúng tôi ưu tiên đá granit đen có mật độ-cao với kết cấu tinh thể đồng nhất và ít vết nứt nhất. Sau khi cắt và tạo hình thô, các khối thô được đặt trong các khu vực-lão hóa tự nhiên nhiều giai đoạn để lưu trữ tĩnh lâu dài-nhằm giải phóng hoàn toàn ứng suất của đá nguyên sinh. Đá granit đen UNPARALLELED® độc quyền của chúng tôi tự hào có kết cấu nhỏ gọn và các khoáng chất được phân bố đồng đều, có ứng suất tự nhiên cơ bản thấp hơn so với đá xốp. Trong khi đó, chúng tôi từ chối các vật liệu đá được liên kết và ghép, vì các bề mặt nối dễ dàng hình thành các vùng tập trung ứng suất bị cong vênh trong điều kiện-hoạt động lâu dài. Chúng tôi loại bỏ các nguy cơ căng thẳng tiềm ẩn ở nguồn nguyên liệu thô.
2. Tối ưu hóa công nghệ gia công cắt để giảm ứng suất gia công do gia công cơ khí gây ra
Trong quá trình xử lý cơ học bao gồm cắt bánh xe kim cương, phay lỗ và tạo rãnh, ép đùn và gia nhiệt ma sát từ dụng cụ cắt sẽ tạo ra ứng suất gia công trên bề mặt đá granit. Tốc độ cắt-cao, độ sâu cắt đơn quá cao và tốc độ tiến dao không phù hợp làm trầm trọng thêm sự tích tụ ứng suất bề mặt. Việc lắp các lỗ ren, rãnh định vị và các khu vực rỗng trên bệ là những-vùng có nguy cơ tập trung ứng suất cao.
Trong quá trình gia công thành phần, chúng tôi từ bỏ các tham số cắt linh hoạt và áp dụng sơ đồ cắt phân lớp lũy tiến. Mức cho phép gia công hợp lý được dành riêng cho quá trình xử lý thô để tránh tác động lên nền đá do-cắt nhiều lần một lần. Một khoảng thời gian đệm tĩnh được sắp xếp sau khi gia công thô để giải phóng ứng suất bề mặt tạo ra do quá trình cắt trước khi tiến hành gia công hoàn thiện. Đối với các cấu trúc phức tạp như lỗ và rãnh, chúng tôi tối ưu hóa đường chạy dao để giảm ma sát và đùn cục bộ kéo dài. Việc tăng nhiệt độ gia công được kiểm soát trong suốt quá trình để tránh ứng suất nhiệt do nhiệt độ cao cục bộ gây ra, giảm thiểu ứng suất bổ sung do xử lý cơ học gây ra.
3. Gia công ở xưởng làm sạch nhiệt độ-không đổi để kiểm soát ứng suất nhiệt do chênh lệch nhiệt độ gây ra
Sự dao động nhiệt độ là một nguồn gây căng thẳng dễ bị bỏ qua. Khi đá được xử lý dưới nhiệt độ cao và thấp xen kẽ, sự giãn nở và co lại không đồng đều xảy ra ở các vùng khác nhau của thành phần, hình thành ứng suất nhiệt. Xưởng mở thông thường có sự chênh lệch nhiệt độ ngày{2}}đêm lớn và các bộ phận liên tục tiếp xúc với sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình gia công và chuyển giao, dẫn đến ứng suất tích lũy.
UNPARALLELED vận hành một xưởng sản xuất sạch có nhiệt độ và độ ẩm không đổi 10.000 ㎡-. Toàn bộ quá trình bao gồm gia công, mài và chuyển được hoàn thành trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm ổn định để giảm sự thay đổi nóng-lạnh của các thành phần đá granite. Gia công thô, gia công tinh và mài siêu chính xác-được thực hiện mà không cần chuyển đổi-môi trường chéo để tránh biến dạng không đồng đều do chênh lệch nhiệt độ môi trường gây ra. Nhiệt độ được kiểm soát nhẹ nhàng trong quá trình mài để tránh nhiệt độ cao cục bộ do ma sát tốc độ cao của bánh mài, tránh sự chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt đá và bên trong. Ứng suất nhiệt được loại bỏ để duy trì trạng thái ứng suất ổn định của các bộ phận.
4. Xử lý ổn định sau khi gia công xong để giải phóng ứng suất gia công thứ cấp
Quá trình lão hóa tĩnh sau khi gia công thô không đủ để loại bỏ ứng suất thứ cấp được tạo ra bởi quá trình gia công tinh và quá trình mài siêu chính xác-. Việc chỉ dựa vào quá trình lão hóa tự nhiên đòi hỏi một chu kỳ cực kỳ dài, khó đáp ứng được nhu cầu phân phối nhanh chóng của thiết bị{2}}cao cấp. Các thành phần đá granit không được xử lý ổn định sẽ bị suy giảm độ chính xác dần dần do ứng suất được giải phóng liên tục sau khi giao cho khách hàng.
Đối với các thành phần có-độ chính xác cao phù hợp với thiết bị quang học và bán dẫn, UNPARALLELED bổ sung các quy trình ổn định độc quyền sau khi ghép lớp có độ chính xác cực cao. Xử lý môi trường theo chu kỳ nhẹ nhàng và có thể kiểm soát sẽ từ từ giải phóng ứng suất bề mặt được hình thành trong quá trình mài và khoan. Toàn bộ quá trình sẽ không làm hỏng độ chính xác của mặt phẳng được hình thành mà vẫn làm giảm nồng độ ứng suất bề mặt một cách hiệu quả. Việc kiểm tra độ chính xác cuối cùng được tiến hành sau khi xử lý ổn định để ngăn chặn sự giải phóng ứng suất dần dần tại địa điểm của khách hàng. Nó đảm bảo-sự ổn định kích thước lâu dài của các bộ phận và thích ứng với điều kiện dây chuyền sản xuất không ngừng-24/7 của thiết bị kiểm tra AOI và nền tảng kiểm tra tấm bán dẫn.
5. Tối ưu hóa thiết kế kết cấu để tránh sự tập trung ứng suất do cấu trúc hình học gây ra
Thiết kế hình dạng thành phần được cải tiến có thể giảm thiểu tác động tiêu cực do căng thẳng mang lại. Các góc nhọn, thành mỏng, sự chuyển đổi chiều rộng đột ngột và các cấu trúc rỗng có diện tích lớn{1}}có xu hướng hình thành sự tập trung ứng suất dưới tải trọng. Ngay cả khi bản thân đá có mức ứng suất thấp, biến dạng vẫn ưu tiên xảy ra ở các vùng tập trung ứng suất dưới sự thay đổi tải trọng và nhiệt độ dài hạn.
Ở giai đoạn truyền thông dự án, chúng tôi đưa ra các đề xuất tối ưu hóa kết cấu cho khách hàng: thêm các cung chuyển tiếp ở các góc để loại bỏ các góc vuông nhọn; bố trí hợp lý các khu vực rỗng và kiểm soát độ dày thành mỏng; tối ưu hóa thiết kế điểm hỗ trợ cho các bệ nguyên khối lớn để phân tán áp lực chịu lực. Đối với các bộ phận lớn như dầm động cơ tuyến tính và bệ tham chiếu lớn, sơ đồ kết cấu được điều chỉnh theo điều kiện tải để giảm rủi ro tập trung ứng suất. Trong khi đó, chúng tôi ưu tiên các giải pháp tích hợp nguyên khối và giảm thiểu cấu trúc nối để loại bỏ áp lực lắp ráp trên các giao diện nối.
6. Kiểm tra-toàn bộ mặt hàng và xác minh độ ổn định liên tục của thành phẩm
Không thể quan sát được lực căng bằng mắt thường nên việc xác minh độ ổn định mô phỏng-điều kiện làm việc tại chỗ của khách hàng là bắt buộc. Nhiều nhà sản xuất trong ngành chỉ kiểm tra độ chính xác tĩnh mà không xác minh độ ổn định lão hóa, khiến không thể dự đoán rủi ro biến dạng trong quá trình sử dụng sau này.
Trước khi phân phối tất cả các thành phần đá granite có độ chính xác cao-, ngoài việc kiểm tra định kỳ độ phẳng, độ song song và độ chính xác của lỗ, việc kiểm tra độ ổn định liên tục lấy mẫu cũng được triển khai. Các thành phần được bảo quản ở nhiệt độ không đổi để quan sát lâu dài-các xu hướng biến đổi kích thước nhằm đánh giá sự dao động chính xác do giải phóng ứng suất gây ra. Xưởng được trang bị bộ thiết bị đo lường hoàn chỉnh-đẳng cấp thế giới bao gồm Mahr (Đức), Renishaw (Anh) và Mitutoyo (Nhật Bản). Tất cả dữ liệu thử nghiệm có thể được truy nguyên theo tiêu chuẩn của viện đo lường quốc gia và cấp tỉnh. Được trang bị đầy đủ các chứng chỉ hệ thống quản lý ISO, chứng chỉ CE và RoHS, chúng tôi tiến hành-nghiên cứu dài hạn về độ ổn định của vật liệu cùng với Đại học Công nghệ Nanyang và các tổ chức đo lường ở nhiều quốc gia, liên tục tối ưu hóa bộ quy trình kiểm soát ứng suất hoàn chỉnh. Chúng tôi tuân thủ các tiêu chuẩn xử lý và nguyên liệu thô minh bạch, hình thành một-hệ thống kiểm soát áp lực vòng lặp khép kín bao gồm từ khâu thiết kế cho đến khâu phân phối.