在超精密製造領域，花崗岩已成為工具機底座、測量平台和組裝工具的首選材料。其卓越的穩定性、減震性和抗熱膨脹性能，使其成為半導體設備、光學檢測系統、座標測量機和其他高端精密設備中不可或缺的材料。然而，儘管花崗岩具有許多優勢，工程師和製造商常常會提出一個問題：精密花崗岩平台是否有內應力？如何有效消除內應力以確保長期精度？
花崗岩與其他天然材料一樣，是在數百萬年的巨大地質壓力下形成的。這賦予了它非凡的密度和結構完整性，但並不能保證其完全均勻。礦物成分的差異、天然裂縫以及冷卻和形成過程的差異都會導致石材內部產生微觀應力。在精密花崗岩平台上，即使是極小的內應力也會隨著時間的推移表現為翹曲、微裂紋或輕微的尺寸變化，這在需要奈米級精度的應用中是不可接受的。
先進的加工技術和嚴謹的品質控制在此發揮關鍵作用。像ZHHIMG®這樣以精密花崗岩零件享譽全球的公司，採用多步驟工藝，在平台出廠前消除內部應力。該工藝始於ZHHIMG®黑色花崗岩原料的精心挑選。這種花崗岩因其高密度（約3100 kg/m³）和優於歐洲和美國標準黑色花崗岩的卓越物理穩定性而被選中。使用劣質材料，例如低等級大理石，會引入顯著的變異性和內部應力，從而影響長期性能。 ZHHIMG堅決反對這種做法，確保只使用最高等級的花崗岩。
選定材料後，大型花崗岩塊首先要經過粗加工和老化處理。這一步驟旨在使花崗岩自然釋放開採和搬運過程中產生的應力。粗加工後，石塊會被送入溫度和濕度精確控制的恆溫恆濕環境。在ZHHIMG佔地10,000平方公尺的恆溫恆濕車間內，地面採用超硬混凝土建造，並設有深隔振溝槽，從而最大限度地減少應力釋放過程中的外部幹擾。在這裡，花崗岩緩慢達到平衡狀態，內部應力均勻地分散到整塊石材中。
下一個關鍵階段是精密研磨和拋光。經驗豐富的技術人員，其中許多人擁有數十年的實務經驗，在持續測量平整度和直線度的同時，逐步去除表面層。這種精細的材料去除不僅能將平台塑造成所需的尺寸，還能消除表面附近的殘餘應力。透過將高精度數控研磨與手工拋光相結合，ZHHIMG 確保每一塊花崗岩工作檯面或工具機底座都能達到奈米級的平整度，並長期保持穩定。
計量技術在檢測和管理內部應力方面發揮著至關重要的作用。生產過程中廣泛採用先進的測量儀器，包括雷尼紹雷射干涉儀、威勒電子水平儀、三豐指示器和高精度粗糙度儀。這些設備能夠檢測出由內部應力或材料去除不均勻引起的哪怕是最細微的偏差，使技術人員能夠進行逐步修正。每一次測量結果可追溯至國家計量機構，確保客戶對其花崗岩平台符合嚴格的標準充滿信心。
消除內部應力的重要性遠不止於提升短期性能。在精密組裝、氣浮平台和計量工具中，即使是亞微米級的翹曲也會影響光學系統的校準、坐標測量機的精度或高速製造過程的重複性。無應力花崗岩底座不僅能確保尺寸穩定性，還能確保長期可靠性，進而減少停機時間，並在關鍵的工業環境中維持穩定的生產品質。
與全球大學和計量機構的合作進一步提升了中興重工機械製造有限公司（ZHHIMG）對內部應力的理解和管理能力。與南洋理工大學、斯德哥爾摩大學、英國和法國計量機構以及美國國家標準與技術研究院（NIST）等機構的研究合作，使得測量技術和應力消除方法得以持續改進。這種學術見解與工業實踐的融合，使中興重工機械製造有限公司成為超精密花崗岩製造領域的領導者。
如今，消除內部壓力花崗岩平台這不是奢侈品，而是必需品。世界各地的半導體設備製造商、精密雷射設備製造商和計量公司都依賴花崗岩地基。表面板這些產品能夠保持平整、穩定和可靠數十年。憑藉優質的原料、先進的加工流程、經驗豐富的技術人員和嚴格的計量技術，中興重工確保內部應力被最小化和控制，從而創造出樹立全球超精密性能標準的平台。
總之，雖然所有天然花崗岩最初都可能存在內應力，但透過精心選材、控制老化、精密加工、手工研磨和連續計量，製造商幾乎可以消除其影響。對於精度至關重要的產業而言，無應力的精密花崗岩平台是基礎，而中興重工則始終致力於提供兼具天然強度和工程完美性的解決方案。
發佈時間：2025年12月11日