Në skenarët e përpunimit me precizion të lartë të makinave të shënjimit me lazer në nivel pikosekondash, baza, si komponenti mbështetës kryesor i pajisjeve, përzgjedhja e materialit të saj përcakton drejtpërdrejt stabilitetin e saktësisë së përpunimit. Graniti dhe giza janë dy materiale të zakonshme për prodhimin e bazave. Ky artikull do të kryejë një krahasim nga aspekte të tilla si vetitë fizike, parimi i dobësimit të precizionit dhe të dhënat e aplikimit praktik, duke ofruar një bazë shkencore për përmirësimin e pajisjeve.
I. Dallimet në Vetitë e Materialeve: Logjika Themelore e Performancës së Precizionit
Graniti është një shkëmb magmatik natyror, i formuar nga kristalizimi i ngushtë i mineraleve si kuarci dhe feldspati brenda tij. Karakterizohet nga një strukturë e dendur dhe fortësi e lartë. Dendësia e tij është zakonisht midis 2.7 dhe 3.1g/cm³, dhe koeficienti i tij i zgjerimit termik është jashtëzakonisht i ulët, afërsisht (4-8) ×10⁻⁶/℃, gjë që mund t'i rezistojë në mënyrë efektive ndikimit të ndryshimeve të temperaturës në saktësinë e pajisjeve. Përveç kësaj, mikrostruktura unike e granitit i jep atij performancë të shkëlqyer amortizimi, duke i mundësuar asaj të thithë shpejt energjinë e dridhjeve të jashtme dhe të zvogëlojë ndërhyrjen e dridhjeve në saktësinë e përpunimit.
Giza, si një material tradicional industrial, ka një dendësi prej afërsisht 7.86 g/cm³, rezistencë relativisht të lartë ndaj shtypjes, por është e nxehtë.
Numri i zgjerimit (afërsisht 12×10⁻⁶/℃) është 1.5-3 herë më i madh se ai i granitit. Për më tepër, brenda gizës ka struktura grafiti në formë luspash. Gjatë përdorimit afatgjatë, këto struktura mund të çojnë në përqendrim të stresit, duke ndikuar në stabilitetin e materialit dhe më pas duke shkaktuar një rënie të saktësisë.
II. Mekanizmi i Dobësimit të Precizionit në Përpunimin e Nivelit Pikosekondë
Përpunimi me lazer në nivel pikosekondash ka kërkesa jashtëzakonisht të larta për stabilitetin mjedisor. Çdo deformim i vogël i materialit bazë do të zmadhohet në rezultatin e përpunimit. Luhatjet e temperaturës, dridhjet e gjeneruara nga funksionimi i pajisjeve, lodhja nën ngarkesë afatgjatë, etj., janë të gjithë faktorë kyç që çojnë në dobësimin e saktësisë.
Kur temperatura ndryshon, madhësia e granitit ndryshon pak për shkak të koeficientit të ulët të zgjerimit termik. Koeficienti relativisht i madh i zgjerimit termik të gizës do të bëjë që baza të pësojë deformim që është i vështirë për t'u zbuluar me sy të lirë. Ky deformim do të ndikojë drejtpërdrejt në stabilitetin e shtegut optik të lazerit dhe do të shkaktojë zhvendosjen e pozicionit të shënjimit. Për sa i përket dridhjeve, karakteristika e lartë e amortizimit të granitit mund të zbusë dridhjet 100Hz brenda 0.12 sekondave, ndërsa giza kërkon 0.9 sekonda. Në kushte dridhjeje me frekuencë të lartë, saktësia e përpunimit të pajisjeve me baza prej gize është më e prirur ndaj luhatjeve.
III. Krahasimi i të dhënave të dobësimit preciz
Sipas testeve të institucioneve profesionale, gjatë operacionit të vazhdueshëm 8-orësh të shënjimit me lazer pikosekondash, dobësimi i saktësisë së pozicionimit në boshtin XY të pajisjeve me bazë graniti është brenda ±0.5μm. Dobësimi i saktësisë së pajisjeve me bazë gize arrin ±3μm, me një ndryshim të konsiderueshëm. Në një mjedis të simuluar me një ndryshim temperature prej 5℃, gabimi i deformimit termik të pajisjeve me bazë graniti është vetëm +0.8μm, ndërsa ai i pajisjeve me bazë gize është deri në +12μm.
Për më tepër, nga perspektiva e përdorimit afatgjatë, shkalla e gjykimit të gabuar të bazave të granitit është vetëm 0.03%, ndërsa shkalla e gjykimit të gabuar të bazave të gizës është deri në 0.5% për shkak të problemeve të stabilitetit strukturor. Këto të dhëna tregojnë plotësisht se sipas kërkesave të saktësisë së lartë të përpunimit në nivel pikosekondash, avantazhi i stabilitetit të bazës së granitit është i rëndësishëm.
IV. Sugjerime për Përmirësim dhe Zbatime Praktike
Për ndërmarrjet që synojnë saktësinë maksimale të përpunimit, përmirësimi i bazës së gizës në bazë graniti është një mënyrë efektive për të përmirësuar performancën e pajisjeve. Gjatë procesit të përmirësimit, duhet t'i kushtohet vëmendje saktësisë së përpunimit të bazës së granitit për të siguruar që sheshtësia e sipërfaqes të përmbushë kërkesat e projektimit. Në të njëjtën kohë, në kombinim me pajisje ndihmëse siç është sistemi i izolimit të dridhjeve të notimit me ajër, performanca anti-dridhje e pajisjeve mund të optimizohet më tej.
Aktualisht, në industri të tilla si prodhimi i çipave gjysmëpërçues dhe përpunimi preciz i komponentëve optikë, makinat e shënjimit me lazer me baza graniti janë përdorur gjerësisht, duke rritur në mënyrë efektive rendimentin e produktit dhe efikasitetin e prodhimit. Për shembull, pasi një prodhues i caktuar i komponentëve optikë përmirësoi pajisjet me bazë gize, shkalla e kualifikimit preciz të produktit u rrit nga 82% në 97%, dhe efikasiteti i prodhimit u rrit ndjeshëm.
Si përfundim, në përmirësimin bazë të makinave të shënjimit me lazer në nivel pikosekondash, graniti, me stabilitetin e tij të jashtëzakonshëm termik, performancën e lartë të amortizimit dhe aftësinë e ruajtjes së saktësisë afatgjatë, është bërë një zgjedhje ideale superiore ndaj gizës. Ndërmarrjet mund të zgjedhin në mënyrë të arsyeshme materialet bazë bazuar në kërkesat dhe buxhetet e tyre të përpunimit për të arritur një përmirësim gjithëpërfshirës të performancës së pajisjeve.
Koha e postimit: 19 maj 2025