花崗岩 V 形塊:能夠加工出精準度達到人類頭髮萬分之一的小型零件。

在製造微型零件時,例如半導體晶片的引腳和微創手術器械的細導管,精度要求往往達到微米級——相當於人類頭髮直徑的百分之一。此時,一塊看似普通的V形花崗岩塊卻能成為實現精密加工的關鍵。今天,我們就來揭秘這塊「石頭工具」如何助力微型零件加工達到驚人的精度。
為什麼V形砌塊要選用花崗岩?
V形塊是一種用來固定圓柱形零件的工具,形狀像大寫字母「V」。花崗岩V形塊的獨特之處在於:

結構穩如泰山:花崗岩密度極高(ZHHIMG® 的黑色花崗岩密度達到 3100kg/m³),內部礦物晶體緊密交錯,就像鋼筋混凝土澆築的「V」字形結構,即使在重壓下也不會變形。
不怕溫度波動:普通金屬受熱會膨脹,但花崗岩的熱膨脹係數極低。即使加工過程中溫度上升10℃,其變形也微乎其微,可忽略不計,不會導致零件變形。
使用時間越長,花崗岩的耐磨性越好:其莫氏硬度可達6-7,甚至比鋼還要硬。長期使用後,表面依然光滑平整,不會像金屬V型塊那樣因磨損而產生缺陷。

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用花崗岩V形塊加工小零件的神奇步驟
為零件找到一個「穩定的安裝位置」。
首先,徹底清潔V形塊:用無水乙醇擦拭表面的灰塵和油漬。這些微米級的雜質(比頭髮絲細20倍)會導致零件傾斜。
將V形塊固定在花崗岩平台上:就像將椅子固定在平坦的地面上以確保加工過程中不會晃動一樣。 ZHHIMG®的花崗岩平台具有極高的平整度。在1公尺長度範圍內,高度差不超過半根頭髮絲厚度的千分之一。
2. 使各部件“直立放置”
將小零件放入 V 形槽中:例如,加工直徑為 3 毫米的金屬軸時,輕輕地將其放入 90° V 形槽中。
使用千分錶進行校準:這是一種精密工具,測量誤差可達 0.001 毫米。它就像“測量”零件的高度,以確保其完全水平。如果零件形狀特殊,也可以使用花崗岩平行塊(厚度誤差不超過 1 微米)將其墊高,以保持加工表面的水平。
3. 輕輕握住,不要「捏」住該部分。
使用橡膠頭的夾具固定零件:施加的力應控制在 2 至 3 公斤,就像用手輕輕托住一顆蛋一樣。這樣既不會滑落也不會破裂。 ZHHIMG® 的靜音夾具還能減少加工過程中的振動,確保零件的穩定性和牢固性。
4. 開始處理:就像給某個部分「理髮」一樣
以半導體引線加工為例:使用飛秒雷射切割厚度為0.1毫米的銅合金引線。花崗岩V形塊可以吸收90%以上的振動,使雷射切割的垂直誤差小於5微米——相當於在1毫米高度上傾斜不超過十分之一根頭髮絲。
後處理檢定:使用高精度千分錶測量,ZHHIMG® V 形塊定位加工直徑 5 毫米的軸,厚度誤差控制在 2μm 以內,比人類頭髮細 30 倍!
「微精度」在日常生活中的應用
5G晶片的秘密:用於晶片封裝的引線框架需要在0.1毫米厚的銅片上切割成複雜的形狀。花崗岩V形切割塊能夠將切割得如同刀鋒般精準,確保晶片訊號傳輸的穩定性。
微創手術的「眼睛」:在加工直徑為 0.5 毫米的不銹鋼導管時,花崗岩 V 形塊可防止部件滑脫,使導管內壁光滑如鏡,從而讓醫生能夠更精確地進行操作。
四、如何維護這個「精準助手」
定期清洗:每加工 50 個零件,就用超音波「清洗」V 形塊,將縫隙中的金屬碎屑和切削液沖洗乾淨。
年度體檢:使用雷射儀器測量V形塊的尺寸。 ZHHIMG®花崗岩V形塊使用一年後的精確度變化小於1μm,甚至比人類頭髮的生長速度還要慢!

下次當你看到一個微小而精密的零件時,不要忘記它背後可能有一塊花崗岩 V 形塊在默默地「施力」——它堅硬的質地經過數億年的形成,支撐著現代技術的微觀世界。

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發佈時間:2025年6月18日