अल्ट्रा-प्रिसिजन मोशन मॉड्यूल्सच्या बांधकामात बेस मटेरियलची निवड महत्त्वाची भूमिका बजावते. ग्रॅनाइट प्रिसिजन बेस आणि मिनरल कास्टिंग बेस, हे दोन प्राथमिक पर्याय आहेत, प्रत्येकामध्ये विशिष्ट वैशिष्ट्ये आहेत जी स्थिरता, अचूकता धारणा, टिकाऊपणा आणि खर्चाच्या बाबतीत लक्षणीयरीत्या भिन्न आहेत.
स्थिरता: नैसर्गिक घनता विरुद्ध कृत्रिम संयुगे
लाखो वर्षांच्या भूगर्भीय परिवर्तनानंतर, ग्रॅनाइट क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार आणि इतर खनिजांच्या नैसर्गिक बंधनाद्वारे एक अत्यंत दाट आणि एकसमान रचना तयार करते. औद्योगिक वातावरणात जिथे मोठी उपकरणे तीव्र कंपन निर्माण करतात, ग्रॅनाइटची जटिल स्फटिकासारखे रचना प्रभावीपणे या अडथळ्यांना कमी करते, ज्यामुळे हवेत तरंगणाऱ्या अल्ट्रा-प्रिसिजन मोशन मॉड्यूल्समध्ये प्रसारित होणारे कंपन मोठेपणा 80% पेक्षा जास्त कमी होते. हे उच्च-प्रिसिजन प्रक्रिया किंवा तपासणी कार्यांदरम्यान सुरळीत ऑपरेशन सुनिश्चित करते, जसे की फोटोलिथोग्राफी प्रक्रियेत इलेक्ट्रॉनिक चिप्सचे अचूक पॅटर्निंग.
खनिज कास्टिंग बेस हे विशेष बाइंडरमध्ये मिसळलेल्या खनिज कणांपासून बनवले जातात, ज्यामुळे चांगल्या कंपन-डॅम्पिंग गुणधर्मांसह एकसमान अंतर्गत रचना तयार होते. ते सामान्य कंपनांसाठी प्रभावी बफरिंग प्रदान करतात आणि हवेत तरंगणाऱ्या अल्ट्रा-प्रिसिजन मोशन मॉड्यूल्ससाठी स्थिर कार्य वातावरण तयार करतात, परंतु उच्च-तीव्रतेच्या, सतत कंपनांखाली त्यांची कामगिरी ग्रॅनाइट बेसपेक्षा थोडीशी निकृष्ट असते. या मर्यादेमुळे उच्च-परिशुद्धता अनुप्रयोगांमध्ये किरकोळ चुका होऊ शकतात.
अचूकता धारणा: नैसर्गिक कमी विस्तार विरुद्ध नियंत्रित आकुंचन
ग्रॅनाइट त्याच्या थर्मल एक्सपेंशनच्या अपवादात्मक कमी गुणांकासाठी प्रसिद्ध आहे (सामान्यत: 5–7 × 10⁻⁶/°C). लक्षणीय तापमान चढउतार असलेल्या वातावरणातही, ग्रॅनाइट प्रिसिजन बेसमध्ये किमान मितीय बदल दिसून येतात. उदाहरणार्थ, खगोलशास्त्रीय अनुप्रयोगांमध्ये, ग्रॅनाइट-आधारित एअर-फ्लोटिंग अल्ट्रा-प्रिसिजन मोशन मॉड्यूल दुर्बिणींसाठी सबमायक्रॉन-लेव्हल लेन्स पोझिशनिंग अचूकता सुनिश्चित करतात, ज्यामुळे खगोलशास्त्रज्ञांना दूरच्या खगोलीय पिंडांचे गुंतागुंतीचे तपशील कॅप्चर करण्यास सक्षम केले जाते.
खनिज कास्टिंग मटेरियल हे थर्मल एक्सपेंशन वैशिष्ट्यांना ऑप्टिमाइझ आणि नियंत्रित करण्यासाठी तयार केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे ग्रॅनाइटच्या तुलनेत किंवा त्याहूनही कमी गुणांक प्राप्त होतात. यामुळे ते तापमान-संवेदनशील उच्च-परिशुद्धता मापन उपकरणांसाठी योग्य बनतात. तथापि, त्यांच्या अचूकतेची दीर्घकालीन स्थिरता बाईंडर एजिंगसारख्या घटकांमुळे पडताळणीच्या अधीन राहते, ज्यामुळे वापराच्या दीर्घ कालावधीत कामगिरी कमी होऊ शकते.
टिकाऊपणा: थकवा-प्रतिरोधक संयुगांच्या तुलनेत नैसर्गिक दगडाची उच्च कडकपणा
ग्रॅनाइटची उच्च कडकपणा (मोह्स स्केल: 6-7) उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोध प्रदान करते. मटेरियल सायन्स लॅबोरेटरीजमध्ये, वारंवार वापरल्या जाणाऱ्या एअर-फ्लोटिंग अल्ट्रा-प्रिसिजन मोशन मॉड्यूल्ससाठी ग्रॅनाइट बेस स्लाइडर्सच्या दीर्घकाळ घर्षणाचा प्रतिकार करतात, ज्यामुळे पारंपारिक बेसच्या तुलनेत देखभाल चक्र 50% पेक्षा जास्त वाढते. हा फायदा असूनही, ग्रॅनाइटची ठिसूळता अपघाती आघाताने फ्रॅक्चर होण्याचा धोका निर्माण करते.
खनिज कास्टिंग बेस हे उत्कृष्ट थकवा-प्रतिरोधक गुणधर्म प्रदर्शित करतात, अल्ट्रा-प्रिसिजन एअर-फ्लोटिंग मॉड्यूल्सच्या दीर्घकाळापर्यंत उच्च-फ्रिक्वेन्सी रेसिप्रोकेटिंग हालचालींदरम्यान संरचनात्मक अखंडता राखतात. याव्यतिरिक्त, ते सौम्य रासायनिक गंजला प्रतिकार दर्शवतात, ज्यामुळे सौम्य गंजणाऱ्या वातावरणात टिकाऊपणा वाढतो. तथापि, उच्च आर्द्रता सारख्या अत्यंत परिस्थितीत, खनिज कास्टिंग बेसमधील बाईंडर खराब होऊ शकते, ज्यामुळे त्यांच्या एकूण टिकाऊपणाशी तडजोड होऊ शकते.
उत्पादन खर्च आणि प्रक्रियेची अडचण**: नैसर्गिक दगड काढण्याच्या विरुद्ध कृत्रिम कास्टिंग प्रक्रियेतील आव्हाने
ग्रॅनाइट खाणकाम आणि वाहतुकीसाठी गुंतागुंतीची लॉजिस्टिक्स आवश्यक असतात, तर त्याच्या प्रक्रियेसाठी प्रगत उपकरणे आणि तंत्रांची आवश्यकता असते. त्याच्या उच्च कडकपणा आणि ठिसूळपणामुळे, कटिंग, ग्राइंडिंग आणि पॉलिशिंग सारख्या ऑपरेशन्समध्ये अनेकदा उच्च स्क्रॅप दर असतात, ज्यामुळे उत्पादन खर्च वाढतो.
याउलट, खनिज कास्टिंग बेसच्या उत्पादनासाठी विशिष्ट साचे आणि प्रक्रिया आवश्यक असतात. जरी सुरुवातीच्या साच्याच्या विकासासाठी मोठा खर्च येतो, परंतु साचा स्थापित झाल्यानंतर त्यानंतरचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन आर्थिकदृष्ट्या फायदेशीर ठरते.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-०८-२०२५