คำถามเกี่ยวกับการทดแทน—แท่นวัดความแม่นยำที่ทำจากพอลิเมอร์สามารถใช้แทนหินแกรนิตในการวัดขนาดเล็กได้หรือไม่?

ความประหยัดที่ผิดพลาดของการทดแทนวัสดุ

ในโลกของการผลิตที่ต้องการความแม่นยำสูง การแสวงหาโซลูชันที่คุ้มค่าเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง สำหรับแท่นตรวจสอบขนาดเล็กหรือสถานีทดสอบเฉพาะจุด คำถามที่มักเกิดขึ้นคือ แท่นตรวจสอบความแม่นยำสูงที่ทำจากโพลีเมอร์ (พลาสติก) ในปัจจุบัน สามารถใช้ทดแทนแท่นตรวจสอบความแม่นยำสูงที่ทำจากหินแกรนิตแบบดั้งเดิมได้อย่างแท้จริงหรือไม่ และความแม่นยำของมันจะตรงตามมาตรฐานการวัดที่เข้มงวดหรือไม่

ที่ ZHHIMG® เราเชี่ยวชาญด้านฐานรากที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ และเข้าใจถึงข้อจำกัดทางวิศวกรรม แม้ว่าวัสดุพอลิเมอร์จะมีข้อดีที่ปฏิเสธไม่ได้ในเรื่องน้ำหนักและต้นทุน แต่จากการวิเคราะห์ของเราสรุปได้ว่า สำหรับการใช้งานใดๆ ที่ต้องการความเสถียรของมิติในระยะยาว หรือความเรียบระดับนาโนเมตร พลาสติกไม่สามารถทดแทนหินแกรนิตความหนาแน่นสูงได้

ความเสถียรของแกนกลาง: จุดที่โพลิเมอร์ไม่ผ่านการทดสอบความแม่นยำ

ความแตกต่างระหว่างหินแกรนิตและพอลิเมอร์ไม่ได้อยู่ที่ความหนาแน่นหรือรูปลักษณ์ภายนอกเท่านั้น แต่ยังอยู่ที่คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานที่ไม่สามารถต่อรองได้สำหรับความแม่นยำระดับการวัด:

1. การขยายตัวทางความร้อน (CTE): นี่คือจุดอ่อนที่สำคัญที่สุดของวัสดุพอลิเมอร์ พลาสติกมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) สูงกว่าหินแกรนิตถึงสิบเท่า แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของอุณหภูมิห้อง ซึ่งเป็นเรื่องปกติที่เกิดขึ้นนอกห้องปลอดเชื้อระดับทางการทหาร ก็ทำให้พลาสติกเปลี่ยนแปลงขนาดอย่างมากและทันที ตัวอย่างเช่น หินแกรนิตสีดำ ZHHIMG® มีความเสถียรเป็นพิเศษ ในขณะที่แผ่นพลาสติกจะ "หายใจ" อยู่ตลอดเวลาตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ทำให้การวัดระดับไมครอนหรือนาโนเมตรที่ได้รับการรับรองนั้นไม่น่าเชื่อถือ
2. การเสียรูปถาวรในระยะยาว (การเสื่อมสภาพ): ต่างจากหินแกรนิตซึ่งมีความเสถียรต่อแรงกดผ่านกระบวนการเสื่อมสภาพตามธรรมชาติที่กินเวลานานหลายเดือน โพลิเมอร์มีคุณสมบัติเป็นวัสดุหนืดและยืดหยุ่นโดยธรรมชาติ จึงเกิดการเสียรูปถาวรอย่างมากภายใต้แรงกดที่คงที่ (แม้กระทั่งน้ำหนักของเซ็นเซอร์แสงหรืออุปกรณ์ยึด) การเสียรูปถาวรนี้จะทำให้ความเรียบที่ได้รับการรับรองในเบื้องต้นลดลงเมื่อเวลาผ่านไปหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน ทำให้ต้องทำการปรับเทียบใหม่บ่อยครั้งและมีค่าใช้จ่ายสูง
3. การลดแรงสั่นสะเทือน: แม้ว่าพลาสติกวิศวกรรมบางชนิดจะมีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนที่ดี แต่โดยทั่วไปแล้วจะขาดความเสถียรเชิงเฉื่อยและแรงเสียดทานภายในสูงของหินแกรนิตที่มีความหนาแน่นสูง สำหรับการวัดแบบไดนามิกหรือการทดสอบใกล้แหล่งกำเนิดแรงสั่นสะเทือน มวลมหาศาลของหินแกรนิตจะช่วยดูดซับแรงสั่นสะเทือนได้ดีเยี่ยมและให้ระนาบอ้างอิงที่เงียบกว่า

ขนาดเล็ก แต่ความต้องการสูง

ข้อโต้แย้งที่ว่าแพลตฟอร์ม “ขนาดเล็ก” มีโอกาสเกิดปัญหาเหล่านี้ได้น้อยกว่านั้นเป็นความเข้าใจผิดอย่างร้ายแรง ในการตรวจสอบขนาดเล็ก ความต้องการความแม่นยำสัมพัทธ์มักจะสูงกว่า อาจมีการจัดวางแท่นตรวจสอบขนาดเล็กไว้สำหรับการตรวจสอบไมโครชิปหรือเลนส์ละเอียดพิเศษ ซึ่งช่วงความคลาดเคลื่อนนั้นแคบมาก

หากต้องการแท่นขนาด 300 มม. × 300 มม. ที่รักษาความเรียบได้ ±1 ไมครอน วัสดุจะต้องมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) และอัตราการคืบตัวต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ นี่คือเหตุผลที่ Precision Granite ยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด ไม่ว่าขนาดจะเป็นเท่าใดก็ตาม

คำตัดสินของ ZHHIMG®: เลือกความเสถียรที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว

สำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำต่ำ (เช่น การประกอบขั้นพื้นฐาน หรือการทดสอบทางกลอย่างคร่าวๆ) วัสดุพอลิเมอร์อาจเป็นทางเลือกชั่วคราวที่คุ้มค่ากว่า

อย่างไรก็ตาม สำหรับการใช้งานใดๆ ที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• ต้องเป็นไปตามมาตรฐาน ASME หรือ DIN
• ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้คือต่ำกว่า 5 ไมครอน
• ความเสถียรของมิติในระยะยาวเป็นสิ่งที่ไม่สามารถต่อรองได้ (เช่น ระบบวิชั่นของเครื่องจักร, การจัดวางชิ้นงานด้วยเครื่องวัดพิกัดสามมิติ, การทดสอบด้วยแสง)

...การลงทุนในฐานรากหินแกรนิตสีดำ ZHHIMG® คือการลงทุนในความแม่นยำที่รับประกันได้และตรวจสอบย้อนกลับได้ เราสนับสนุนให้วิศวกรเลือกวัสดุโดยพิจารณาจากความเสถียรและความน่าเชื่อถือ ไม่ใช่แค่การประหยัดต้นทุนเริ่มต้น กระบวนการผลิตที่ได้รับการรับรองสี่ด้านของเราช่วยให้คุณได้รับฐานรากที่มั่นคงที่สุดที่มีอยู่ทั่วโลก