任何超精密機械——從大型坐標測量機 (CMM) 到先進的半導體光刻設備——的穩定性和精度都從根本上依賴其花崗岩基座。對於大型整體式基座或複雜的多段式花崗岩平板而言,組裝和安裝過程與製造精度本身同樣重要。僅僅放置成品平板是不夠的;必須滿足特定的環境和結構要求,才能保持並利用平板經認證的亞微米級平整度。
1. 基礎:穩定、平整的基質
最常見的誤解是,精密花崗岩面板(例如我們高密度 ZHHIMG® 黑色花崗岩 (3100 kg/m³) 製成的面板)可以矯正不穩定的地面。雖然花崗岩具有卓越的剛性,但它必須由精心設計、可最大限度減少長期變形的結構所支撐。
組裝區域的混凝土基層不僅要平整,而且必須完全固化,其厚度和密度通常達到軍用級標準-與中興機械工業株式會社(ZHHIMG)裝配車間內1000毫米厚的超硬混凝土樓板類似。至關重要的是,該基層必須與外部振動源隔離。在我們設計最大的機器底座時,我們採用了諸如圍繞計量室的防震護城河等概念,以確保基礎本身的靜力性和隔離性。
2. 隔離層:灌漿和找平
必須嚴格避免花崗岩面板與混凝土基礎直接接觸。花崗岩基座必須在經過數學計算的特定點位進行支撐,以消除內部應力並保持其經認證的幾何形狀。這需要專業的找平系統和灌漿層。
使用可調式調平千斤頂或楔塊將面板精確定位後,將高強度、無收縮的精密灌漿料注入花崗岩與基材之間的空腔中。這種專用灌漿料固化後形成高密度、均勻的介面,永久均勻分散面板的重量,防止面板下垂或變形,否則這些情況會產生內部應力,並隨著時間的推移影響面板的平整度。這一步驟有效地將花崗岩面板和地基整合為一個整體,使其牢固而緊密。
3. 熱平衡與時間平衡
與所有高精度計量工作一樣,耐心至關重要。花崗岩面板、灌漿材料和混凝土基底都必須與周圍的運作環境達到熱平衡,才能進行最終的對準檢查。對於非常大的面板,這個過程可能需要數天時間。
此外,使用雷射干涉儀和電子水平儀等儀器進行的水平調整必須緩慢進行,每次調整幅度要非常小,以便材料有足夠的時間沉降。我們經驗豐富的技術人員嚴格遵守全球計量標準(DIN、ASME),他們深知匆忙進行最終水平調整會引入潛在應力,最終導致精度漂移。
4. 組件整合和客製化裝配
對於中興機械(ZHHIMG)定制的整合線性馬達、氣浮軸承或三坐標測量導軌的花崗岩組件或花崗岩平板,最終組裝需要絕對潔淨的環境。我們專用的潔淨組裝間模擬半導體設備環境,這是必要的,因為即使是夾在花崗岩和金屬組件之間的微小灰塵顆粒也會導致微變形。每個介面在最終緊固前都必須經過仔細清潔和檢查,以確保組件的尺寸穩定性完美地傳遞到機器系統本身。
透過遵守這些嚴格的要求,客戶可以確保他們不僅僅是在安裝一個組件,而是在成功地為其超精密設備定義最終基準——這是由中興電子材料科學和製造專業知識所保證的基礎。
發佈時間:2025年10月29日
