Нанометрийн хавтгай боржин чулуун хяналтын хавтангууд яагаад хэт нарийвчлалтай хэмжилзүйн маргаангүй үндэс суурь хэвээр байна вэ?

Хэмжээст хүлцэл нь микрометрээс нанометр хүртэл багасч байгаа үйлдвэрлэлийн шилдэг байдлыг тасралтгүй эрэлхийлэх явцад лавлах хавтгай нь хамгийн чухал хүчин зүйл хэвээр байна. Орчин үеийн хэмжилзүйн үндэс суурь болох бүх шугаман хэмжилтийг гаргаж авсан гадаргуу нь боржин чулуун хавтан юм. Тодруулбал, өндөр нарийвчлалтай боржин чулуун хяналтын хавтан болон түүний бүтцийн аналог болох боржин чулуун хяналтын ширээ эсвэл боржин чулуун гадаргуугийн ширээ нь дэвшилтэт дижитал хэмжилтийн системийн эрин үед ч давамгайлж байна. Гэхдээ энэхүү байгалийн, энгийн мэт санагдах материалын юу нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлээс эхлээд өндөр энергийн лазер систем хүртэл дэлхийн хамгийн эрэлт хэрэгцээтэй салбаруудад "тэг цэг" болгон орлуулшгүй болгодог вэ?

Хариулт нь материалын төрөлхийн шинж чанар болон олон арван жилийн турш сайжруулсан нарийн үйлдвэрлэлийн мэргэжлийн ур чадварын нэгдэлд оршино. Чухал үзлэгт лавлах гадаргууг сонгохдоо шаардлага нь энгийн хатуулагнаас хамаагүй илүү байдаг. Тогтвортой байдал, бат бөх чанар, дулааны тогтвортой байдал нь хамгийн чухал юм.

Дээд зэрэглэлийн хар боржин чулууны хувиршгүй давуу тал

Дээд зэргийн нарийвчлалтай боржин чулуун эд ангийн үндэс суурь нь түүхий эд өөрөө юм. Энгийн саарал боржин чулуу эсвэл тийм ч нямбай үйлдвэрлэгчдийн ихэвчлэн ашигладаг маш тогтворгүй гантигаас ялгаатай нь тогтвортой байдлын салбарын стандарт нь өндөр нягтралтай, хар габбро боржин чулуу шаарддаг.

Жишээлбэл, өмчийн ZHHIMG® хар боржин чулуу нь ойролцоогоор 3100 кг/м³ нягтралтай, гүйцэтгэлд зориулж шинжлэх ухааны үндэслэлтэй инженерчлэгдсэн. Энэхүү дээд зэргийн эрдэс бүтэц нь зүгээр нэг тоо биш; энэ нь гүйцэтгэлийн физик баталгаа юм. Илүү өндөр нягтрал нь Янгийн модуль нэмэгдсэнтэй шууд хамааралтай бөгөөд үүний үр дүнд материал нь илүү хатуу бөгөөд статик болон динамик ачаалалд илүү тэсвэртэй болдог. Энэхүү төрөлхийн хатуулаг нь боржин чулуун гадаргуугийн ширээ нь том Координат Хэмжих Машин (CMM) гантри эсвэл хүнд ажлын хэсгүүдийг барьж байсан ч тодорхой тэгш байдлын хүлцлийг - заримдаа нанометр хүртэл - хадгалахыг баталгаажуулдаг.

Цаашилбал, боржин чулууны дулаан дамжуулалт бага, дулааны тэлэлтийн маш бага коэффициент нь чухал юм. Температурыг хянадаг үзлэгийн өрөөнд лавлах гадаргуу нь орчны температурын хэлбэлзэл эсвэл шалгаж буй хэсгээс дулаан дамжуулалтаас үүдэлтэй жижиг хэмжээст өөрчлөлтийг тэсвэрлэх ёстой. ZHHIMG® материал нь дотоод стрессийг бүрэн арилгахын тулд урт хугацааны байгалийн хөгшрөлтийн процессыг туулж, зохион байгуулалтын бүтцийг жигд байлгаж, дууссан материалын чанарыг баталгаажуулдаг.боржин чулуун хавтанхэдэн арван жилийн турш найдвартай, гажуудалгүй лавлах хавтгайг санал болгоно.

"Тэг цэг"-ийг бий болгох нь: Энгийн өнгөлгөөнөөс давсан нарийвчлал

Үнэхээр нарийн ширхэгтэй боржин чулуун хяналтын хавтан үйлдвэрлэх нь нарийн шинжлэх ухаанд суурилсан урлагийн хэлбэр бөгөөд анхны олборлолт, зүсэлтээс хамаагүй илүү өргөн хүрээг хамардаг. Энэ үйл явц нь хамгийн мэдрэмтгий хэмжилзүйн тоног төхөөрөмж, хамгийн чухал нь хүний ​​​​гар урлалын элементтэй хамтран ажилладаг асар том, хамгийн сүүлийн үеийн машин механизмыг хамардаг.

Энэ салбарын дэлхийн тэргүүлэгчид өргөн цар хүрээтэй, байгаль орчны хяналттай байгууламжуудыг ашигладаг. 100 тонноос дээш жинтэй, 20 метр хүртэл урттай нарийн боржин чулуун үзлэгийн ширээнүүд нь тусгай дэд бүтэц шаарддаг. Жишээлбэл, чичиргээг чийгшүүлсэн, температур, чийгшлийг хянадаг цехүүдийг ашиглах нь зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд ихэвчлэн зузаан, төмөр бетон шал, чичиргээний эсрэг шуудуутай байдаг. Энэхүү орчин нь хүрээлэн буй орчны дуу чимээг арилгаж, гар аргаар болон машинаар өнгөлөх эцсийн шатыг хамгийн тогтвортой нөхцөлд гүйцэтгэхийг баталгаажуулдаг.

Нунтаглах болон давхцах процесс нь шаардлагатай тэгш байдлыг хангадаг газар юм. Нарийвчлалтай үйлдвэрлэгчид металл болон металл бус эд ангиудыг хамгийн өндөр нарийвчлалтайгаар боловсруулах чадвартай том хэмжээний, хэт өндөр нарийвчлалтай давхцах машинд ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийдэг. Гэсэн хэдий ч хамгийн дэвшилтэт машин ч гэсэн зөвхөн тодорхой хэмжээнд хүрч чадна. Эцсийн тохируулга буюу хавтгай байдлыг засах эцсийн микроныг уламжлал ёсоор мастер гар урчууд хийдэг. Эдгээр гар урчууд, ихэвчлэн 30 ба түүнээс дээш жилийн туршлагатай, бараг зөн совингийн, хүрэлцэхүйц ойлголтод тулгуурлан ASME B89.3.7, DIN 876, JIS B 7510 зэрэг дэлхийн хамгийн хатуу стандартыг хангасан эсвэл давсан гадаргуугийн тэгш байдлын хүлцлийг бий болгохын тулд өөрийн гараар давхцах техникийг ашигладаг. Өтгөн чулуун хавтанг нанометрийн хавтгай лавлагаа болгон хувиргадаг энэхүү хүний ​​​​хүрэлт нь дээд зэрэглэлийн боржин чулуун гадаргуугийн ширээг бусдаас ялгаруулдаг зүйл юм.

захиалгат боржин чулуун эд ангиуд

Хэмжилзүйн мандат: Мөрдөх чадвар ба стандартууд

Хэт нарийвчлалтай үйлдвэрлэлд хэмжилт нь зөвхөн лавлах гадаргуугийн тохируулгатай адил сайн байдаг.боржин чулуун үзлэгийн хавтандэлхий даяар итгэмжлэгдэхийн тулд түүний баталгаажуулалт нь өө сэвгүй, мөрдөгдөж болохуйц байх ёстой.

Тэргүүлэх үйлдвэрлэгчид дэлхийн хамгийн дэвшилтэт хэмжилтийн хэрэгслүүд болох лазер интерферометр, электрон түвшин (WYLER-ийнх гэх мэт), өндөр нарийвчлалтай индуктив датчик (Mahr-ийнх шиг) ашиглан гадаргуугийн хавтан бүрийг цогц туршилтад хамруулдаг. Эдгээр хэрэгслүүд нь нийт хавтгай байдал, давтан унших нарийвчлал, хавтгай байдлын орон нутгийн хэлбэлзлийг ихэвчлэн 0.5 м ба түүнээс дээш нарийвчлалтайгаар хэмждэг.

Хамгийн чухал нь бүх хэмжих хэрэгслийг тогтмол тохируулж, олон улсын болон үндэсний хэмжилзүйн хүрээлэнгүүд (NIST, NPL, эсвэл PTB гэх мэт) хүртэл мөрдөх ёстой. Энэхүү хатуу, дэлхийн хэмжилзүйн стандартыг дагаж мөрддөг нь баталгаажуулсан боржин чулуун шалгалтын хүснэгтийг тохируулга болон чанарын хяналтын өрөөнд алтан стандарт болгон нийтээр хүлээн зөвшөөрдөг шалтгаан юм. Энэхүү баталгаажсан, нанометрийн хавтгай суурьгүйгээр дэвшилтэт CMM, хагас дамжуулагч литографийн систем, фемтосекундын лазер машин гэх мэт олон сая долларын нарийвчлалтай тоног төхөөрөмжийн ажиллагааг баталгаажуулах боломжгүй байх байсан.

Боржин чулуу нь машины хамгийн сайн бүрэлдэхүүн хэсэг юм

Боржин чулуун гадаргуугийн ширээ нь хэмжих хэрэгсэл болгон зайлшгүй шаардлагатай боловч орчин үеийн өндөр хурдтай, өндөр нарийвчлалтай тоног төхөөрөмжид түүний бүтцийн үүрэг мөн адил чухал юм. Боржин чулуун эд анги, суурь, угсралт нь дэвшилтэт машин механизмын бүтцийн цөм дэх цутгамал төмөр болон бусад уламжлалт материалыг ихээхэн хэмжээгээр орлосон.

  • Чичиргээг чийгшүүлэх: Боржин чулуун дотоод бүтэц болон масс нь металлтай харьцуулахад илүү сайн чийгшүүлэх шинж чанарыг өгдөг бөгөөд машины чичиргээ болон микроноос доош байрлалд нөлөөлж болзошгүй дулааны тэлэлтийг үр дүнтэй шингээдэг.

  • Хэмжээст тогтвортой байдал: Агааржуулагч систем гэх мэт чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд боржин чулуу нь өргөн хүрээний үйл ажиллагааны мөчлөгийн үед агаарын цоорхойг хадгалах, чиглүүлэгч төмөр замын параллелизмыг хангахад зайлшгүй шаардлагатай урт хугацааны, зэвэрдэггүй, муруйдаггүй тогтвортой байдлыг хангадаг.

  • Хэмжээ ба нарийн төвөгтэй байдал: 20 метр хүртэл урттай нарийн төвөгтэй, цул боржин чулуун бүтэц, машины суурийг үйлдвэрлэх чадвартай тул боржин чулуун хавтангууд нь одоо захиалгаар хийгдсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд бөгөөд нэгдсэн Т хэлбэрийн үүр, эрчилсэн оруулга, агаар нэвтрүүлэх гадаргуутай бөгөөд бүхэл бүтэн үйлдвэрлэлийн шугамын бүтцийн гол тулгуур болж өгдөг.

Өндөр нарийвчлалтай боржин чулуун хавтангийн мөнхийн хамаарал нь тодорхой юм. Энэ нь зөвхөн уламжлалт хэмжилзүйн үлдэгдэл биш; энэ нь дэлхийн хамгийн дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн салбаруудын үндсэн лавлах цэгийг бүрдүүлдэг тасралтгүй хөгжиж буй, өндөр технологийн материалын шийдэл юм. Хэмжээст нарийвчлалын шаардлага улам чангарсаар байгаа тул дээд зэрэглэлийн хар боржин чулууны тогтвортой байдал, бат бөх чанар, баталгаажуулж болох хавтгай байдал нь дэлхийн хэт нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн салбарт чанар, тууштай байдал, инновацийг хангахад чухал үүрэгтэй хэвээр байна.


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 12-р сарын 10