Nella produzione industriale, soprattutto in contesti con elevati requisiti di precisione e continuità, la piattaforma mobile a portale di precisione XYZT deve spesso operare sotto carichi elevati e in condizioni di funzionamento continuo a lungo termine. In questo momento, la durabilità dei componenti in granito è diventata un fattore chiave per garantire il funzionamento stabile della piattaforma.
La stabilità strutturale garantisce la durevolezza
Dopo miliardi di anni di cambiamenti geologici, i cristalli minerali interni sono disposti in modo ravvicinato, formando una struttura estremamente densa e uniforme. In condizioni di carico elevato, i componenti in materiali ordinari possono causare deformazioni strutturali interne dovute alla pressione, con conseguente riduzione della precisione o persino danni alla piattaforma. I componenti in granito possono facilmente affrontare carichi elevati grazie alla loro superiore resistenza alla compressione. I dati di ricerca mostrano che la resistenza alla compressione del granito di alta qualità può raggiungere i 200-300 MPa, il che consente di resistere alla pressione dell'acciaio ordinario senza deformazioni significative. Prendendo ad esempio una grande azienda produttrice di componenti aeronautici, la piattaforma di movimento a portale di precisione XYZT utilizzata dall'azienda continua a supportare costantemente i componenti in granito durante la lavorazione dell'involucro del motore di un aereo del peso di diverse tonnellate. Durante il processo di lavorazione continua, che dura fino a 10 ore, l'errore di planarità della piattaforma è sempre controllato entro ±0,05 mm. Ciò garantisce il completamento senza intoppi di fresatura, foratura e altri processi ad alta precisione, il che dimostra pienamente l'eccellente capacità dei componenti in granito di mantenere la stabilità strutturale sotto carichi elevati.
Resistenza all'usura per un funzionamento a lungo termine
Un funzionamento continuo prolungato comporta un frequente attrito tra le parti mobili, che mette a dura prova la resistenza all'usura dei componenti. La durezza del granito è maggiore, la durezza Mohs è solitamente 6-7, rispetto a molti materiali metallici più resistenti all'usura. Nella produzione reale, come la piattaforma XYZT dell'officina di produzione di stampi per automobili, i billette degli stampi su larga scala devono essere lavorati con precisione giorno dopo giorno e la piattaforma funziona fino a 16 ore al giorno. Dopo un monitoraggio dell'uso a lungo termine, l'usura superficiale dei componenti in granito è estremamente lieve; dopo 10.000 ore di funzionamento continuo, l'usura superficiale del granito a contatto con le parti mobili della piattaforma è di soli 0,02 mm, molto inferiore a quella dei normali materiali metallici, riducendo efficacemente il calo di precisione causato dall'usura e dalla frequenza di manutenzione delle apparecchiature, per garantire il funzionamento stabile a lungo termine della piattaforma.
Condizione limite assistita dalla stabilità termica
La produzione di calore dell'apparecchiatura è significativa durante il funzionamento ad alto carico e le variazioni di temperatura possono facilmente influire sulle prestazioni dei componenti. Il coefficiente di dilatazione termica del granito è estremamente basso, generalmente pari a 5-7 × 10⁻⁶/℃, e le variazioni dimensionali sono minime in presenza di ampie fluttuazioni di temperatura. Nel processo di fotolitografia di un'azienda produttrice di chip elettronici, la piattaforma di movimento a portale di precisione XYZT deve supportare apparecchiature fotolitografiche ad alta precisione per lungo tempo, che generano molto calore durante il funzionamento e la temperatura dell'officina può aumentare di 5-10℃ in breve tempo. In questo ambiente, la piattaforma supportata da componenti in granito è sempre rimasta stabile, senza evidenti deformazioni termiche dovute alle variazioni di temperatura, garantendo la precisione nanometrica della litografia su chip e ottenendo un funzionamento ultra-lungo e stabile di 20 ore al giorno, superando il limite di tempo di lavoro di piattaforme simili in materiali ordinari, evidenziando il vantaggio di durabilità dei componenti in granito in ambienti termici complessi.
Data di pubblicazione: 14-04-2025