การวิเคราะห์มาตรฐานระดับความทนทานต่อแผ่นดินไหวของแท่นหินแกรนิต: รากฐานที่มั่นคงของอุตสาหกรรมและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

ในด้านการผลิตทางอุตสาหกรรมที่ต้องการความแม่นยำสูงและการสำรวจวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ล้ำสมัย แท่นหินแกรนิตที่มีประสิทธิภาพในการต้านทานแผ่นดินไหวเป็นเลิศ ได้กลายเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ช่วยให้การดำเนินงานที่ต้องการความแม่นยำสูงต่างๆ ดำเนินไปได้อย่างราบรื่น มาตรฐานการต้านทานแรงกระแทกที่เข้มงวดของแท่นหินแกรนิตนี้ ให้การรับประกันที่เชื่อถือได้สำหรับสถานการณ์การทำงานหลายๆ อย่างที่ไวต่อการสั่นสะเทือนเป็นอย่างยิ่ง
ประการแรก หลักเกณฑ์ในการกำหนดระดับความทนทานต่อแผ่นดินไหวของแท่นหินแกรนิต
คุณลักษณะของวัสดุ: แท่นหินแกรนิตทำจากหินแกรนิตธรรมชาติ ซึ่งผ่านกระบวนการทางธรณีวิทยามานับล้านปี โครงสร้างผลึกภายในจึงเรียงตัวกันอย่างหนาแน่นและสม่ำเสมอสูง โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำให้หินแกรนิตมีอัตราการเปลี่ยนแปลงของโมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำมาก เมื่อได้รับแรงกระแทก เมื่อเทียบกับวัสดุทั่วไปอื่นๆ เช่น โลหะ สามารถควบคุมการเสียรูปยืดหยุ่นได้ในขอบเขตที่แคบมาก จากการตรวจสอบโดยสถาบันทดสอบที่น่าเชื่อถือ การเสียรูปยืดหยุ่นของหินแกรนิตในสภาพแวดล้อมการทดสอบการสั่นสะเทือนมาตรฐานมีเพียง 1/10-1/20 ของวัสดุโลหะทั่วไป ซึ่งเป็นพื้นฐานวัสดุที่แข็งแกร่งสำหรับประสิทธิภาพการรับแรงแผ่นดินไหวระดับสูงของแท่น
การออกแบบโครงสร้าง: จากมุมมองของโครงสร้างระดับมหภาค แท่นหินแกรนิตได้รับการออกแบบด้วยรูปทรงเรขาคณิตและโครงสร้างรองรับที่เหมาะสมที่สุด อัตราส่วนความยาว-ความกว้าง-ความสูงโดยรวมของแท่นได้รับการคำนวณอย่างรอบคอบเพื่อให้มั่นใจถึงจุดศูนย์ถ่วงที่มั่นคงและลดความเสี่ยงของการสั่นสะเทือนที่เกิดจากแรงสั่นสะเทือน ในขณะเดียวกัน การกระจายจุดรองรับได้รับการวางแผนอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ตามหลักการทางกลศาสตร์ ซึ่งสามารถกระจายน้ำหนักของวัตถุที่วางบนแท่นและแรงกระแทกที่เกิดจากแรงสั่นสะเทือนภายนอกได้อย่างสม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่น ในแท่นหินแกรนิตขนาดใหญ่ จะใช้โครงสร้างรองรับแบบหลายจุด และควบคุมความคลาดเคลื่อนของระยะห่างระหว่างจุดรองรับที่อยู่ติดกันให้อยู่ภายใน ±0.05 มม. ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการกระจุกตัวของความเค้นเฉพาะจุดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยเพิ่มความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวของแท่นให้ดียิ่งขึ้น
2. ตัวชี้วัดโดยละเอียดและสถานการณ์การใช้งานของแต่ละระดับการกันกระแทก
มาตรฐานกันกระแทกระดับ 1 (สำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ)
ดัชนีการกระจัดจากการสั่นสะเทือน: ภายในช่วงความถี่การสั่นสะเทือนของคลื่นแผ่นดินไหวจำลอง (0.1Hz-100Hz) ค่าสูงสุดของการกระจัดจากการสั่นสะเทือน ณ ตำแหน่งใดๆ บนพื้นผิวของแท่นจะไม่เกิน 0.001 มม. เมื่อการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำที่เกิดจากการทำงานของเครื่องจักรขนาดใหญ่โดยรอบ (เช่น การสั่นสะเทือนของเครื่องมือกลหนักที่ความถี่ประมาณ 1Hz-10Hz) รบกวน เครื่องมือวัดทางแสงที่มีความแม่นยำสูงที่วางอยู่บนแท่น เช่น กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม การเปลี่ยนแปลงการกระจัดสัมพัทธ์ระหว่างหัววัดและตัวอย่างที่วัดนั้นน้อยมาก ทำให้มั่นใจได้ว่าความแม่นยำในการวัดในระดับนาโนจะไม่ได้รับผลกระทบ
สถานการณ์การใช้งาน: ส่วนใหญ่ใช้ในกระบวนการพิมพ์หิน (lithography) ในการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ การผลิตชิปต้องการความแม่นยำในการพิมพ์หินสูงมาก และความกว้างของเส้นอยู่ในระดับนาโนเมตร ในกระบวนการพิมพ์หิน แท่นหินแกรนิตจำเป็นต้องให้การรองรับที่มั่นคงสำหรับเครื่องพิมพ์หิน แยกการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการทำงานของอุปกรณ์อื่นๆ ในโรงงาน และรับประกันการถ่ายทอดลวดลายการพิมพ์หินอย่างแม่นยำ ซึ่งจะช่วยเพิ่มผลผลิตในการผลิตชิปได้อย่างมาก จากสถิติในอุตสาหกรรม การใช้แท่นหินแกรนิตที่ได้มาตรฐานกันกระแทกระดับแรกในสายการผลิตชิป ช่วยเพิ่มผลผลิตได้ 15%-20% เมื่อเทียบกับการใช้แท่นทั่วไป
มาตรฐานป้องกันแรงกระแทก ระดับ 2 (สถานการณ์ความแม่นยำสูง)
ดัชนีการกระจัดจากการสั่นสะเทือน: ภายใต้ความถี่การสั่นสะเทือน 0.1Hz-100Hz การกระจัดจากการสั่นสะเทือนสูงสุดของพื้นผิวแท่นวางจะถูกควบคุมให้อยู่ภายใน 0.005 มม. สำหรับการทดลองตรวจจับอนุภาคขนาดเล็กที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในมหาวิทยาลัย เช่น การทดลองกล้องจุลทรรศน์แบบสแกนอุโมงค์ (STM) ประสิทธิภาพการทนต่อแรงกระแทกในระดับนี้สามารถรับประกันได้ว่าตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างปลายของ STM และตัวอย่างจะคงที่แม้จะมีแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนทั่วไปบางอย่าง เช่น บุคลากรที่เคลื่อนไหวไปรอบๆ ห้องปฏิบัติการและการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ไปรอบๆ ห้องปฏิบัติการ ดังนั้น ข้อมูลสถานะควอนตัมของอนุภาคขนาดเล็กจึงถูกบันทึกได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นการรับประกันว่านักวิจัยจะได้รับข้อมูลการทดลองที่ถูกต้อง
สถานการณ์การใช้งาน: ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องมือวัดความแม่นยำสูง เช่น กระบวนการปรับเทียบและทดสอบการทำงานของเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ความแม่นยำสูง เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์มีความไวต่อการสั่นสะเทือนอย่างมาก แม้แต่การสั่นสะเทือนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ผลการวัดคลาดเคลื่อนได้ แท่นหินแกรนิตซึ่งตรงตามมาตรฐานกันกระแทกระดับสอง สามารถให้สภาพแวดล้อมที่มั่นคงสำหรับการสอบเทียบและการทดสอบการทำงานของเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้มั่นใจได้ว่าความแม่นยำในการวัดของเครื่องชั่งจะถึงระดับไมโครกรัม และตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมที่ต้องการความแม่นยำในการวัดน้ำหนักสูง เช่น การตรวจสอบเภสัชภัณฑ์และเครื่องประดับ
มาตรฐานกันกระแทกสามระดับ (สถานการณ์ความแม่นยำสูง)
ดัชนีการกระจัดจากการสั่นสะเทือน: ในช่วงความถี่การสั่นสะเทือน 0.1Hz-100Hz การกระจัดจากการสั่นสะเทือนสูงสุดของพื้นผิวแท่นจะไม่เกิน 0.01 มม. เมื่อเผชิญกับการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการทำงานของอุปกรณ์ขนาดกลางที่พบได้ทั่วไปในโรงงาน (ความถี่การสั่นสะเทือนโดยทั่วไปอยู่ที่ 10Hz-50Hz) อุปกรณ์วัดทั่วไปที่วางบนแท่นหินแกรนิต เช่น เครื่องวัดพิกัด สามารถรักษาความแม่นยำในการวัดให้คงที่ และความคลาดเคลื่อนของข้อมูลการวัดจะถูกควบคุมให้อยู่ในช่วงที่แคบมาก
สถานการณ์การใช้งาน: เหมาะสำหรับการวัดที่แม่นยำในกระบวนการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ ความแม่นยำในการกลึงชิ้นส่วนต่างๆ เช่น บล็อกกระบอกสูบเครื่องยนต์ เกียร์ และชิ้นส่วนอื่นๆ ของรถยนต์ ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของรถยนต์ ในการวัดชิ้นส่วนเหล่านี้ แท่นหินแกรนิตที่มีคุณสมบัติกันกระแทกสามชั้น สามารถแยกการสั่นสะเทือนจากการทำงานของอุปกรณ์ในโรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องมือวัดพิกัดสามารถวัดขนาดของชิ้นส่วน ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงและตำแหน่ง และพารามิเตอร์อื่นๆ ได้อย่างแม่นยำ ซึ่งจะช่วยสนับสนุนการควบคุมคุณภาพของชิ้นส่วนรถยนต์ และเพิ่มอัตราการผ่านเกณฑ์การผลิตชิ้นส่วนรถยนต์
ประการที่สาม การทดสอบคุณภาพอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าระดับความทนต่อแผ่นดินไหวเป็นไปตามมาตรฐาน
เพื่อให้มั่นใจว่าแท่นหินแกรนิตแต่ละแท่นสามารถตรงตามมาตรฐานการต้านทานแผ่นดินไหวที่กำหนด เราจึงได้จัดตั้งระบบตรวจสอบคุณภาพที่เข้มงวดและสมบูรณ์แบบขึ้น ในกระบวนการผลิต จะมีการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพอย่างครอบคลุมกับหินแกรนิตดิบแต่ละชิ้น เพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างภายในมีความสม่ำเสมอและไม่มีข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัด หลังจากกระบวนการผลิตแท่นเสร็จสมบูรณ์แล้ว จะใช้เครื่องมือทดสอบการจำลองการสั่นสะเทือนขั้นสูงเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนที่ซับซ้อนต่างๆ เพื่อทดสอบแท่น โดยใช้เซ็นเซอร์วัดระยะด้วยเลเซอร์ความแม่นยำสูง ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของแต่ละจุดบนพื้นผิวของแท่นแบบเรียลไทม์ในระหว่างกระบวนการสั่นสะเทือน และส่งข้อมูลไปยังระบบประมวลผลข้อมูลระดับมืออาชีพเพื่อทำการวิเคราะห์ เฉพาะเมื่อตัวชี้วัดการสั่นสะเทือนของแท่นเป็นไปตามมาตรฐานการต้านทานแผ่นดินไหวที่กำหนดอย่างสมบูรณ์เท่านั้น จึงจะอนุญาตให้วางจำหน่ายในตลาดได้
โดยสรุปแล้ว แท่นหินแกรนิตที่มีมาตรฐานการกันกระแทกทางวิทยาศาสตร์ ประสิทธิภาพการกันกระแทกที่ยอดเยี่ยม และการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด จึงเป็นฐานรองรับที่มั่นคงซึ่งขาดไม่ได้สำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมและงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ต้องการความแม่นยำสูง นับเป็นตัวเลือกที่ตอบโจทย์ความต้องการความแม่นยำและความน่าเชื่อถือขั้นสูงสุด