超精密運動模組：花崗岩精密底座 VS 鑄造底座。

在超精密運動模組的應用中，底座作為關鍵支撐部件，對模組的性能起著決定性作用。花崗岩精密底座和鑄造底座各有特點，二者之間的差異顯而易見。
一、穩定性
花崗岩經過數百萬年的地質變遷，其內部結構緻密均勻，主要由石英、長石等礦物緊密結合而成。這種獨特的結構賦予了花崗岩優異的穩定性，並能有效抵抗外部幹擾。在電子晶片製造車間，外圍設備頻繁運轉，花崗岩底座可將超精密運動模組傳遞至氣浮的振動幅度降低80%以上，確保模組平穩運行，為晶片製造中的光刻、蝕刻等高精度製程提供堅實保障。

雖然鑄造底座能在一定程度上緩衝振動，但鑄造過程中可能存在砂孔、氣孔等缺陷，這會降低結構的均勻性和穩定性。面對高頻高強度振動，其減振能力不如花崗岩底座，導致氣浮超精密運動模組的運動穩定性較差，進而影響設備的加工和偵測精度。
其次，保持準確性
花崗岩的熱膨脹係數極低，一般在5-7×10⁻⁶/℃之間，在溫度波動環境下，其尺寸變化極小。在天文領域，用於微調望遠鏡鏡頭的超精密運動模組與花崗岩底座配合使用，即使晝夜溫差較大，也能確保鏡頭定位精度維持在亞微米級，從而幫助天文學家清晰地觀測遙遠天體。
鑄造底座通常採用鑄鐵等金屬材料，其熱膨脹係數較高，約10-20×10⁻⁶/℃。溫度變化時，其尺寸會明顯變化，容易導致氣浮超精密運動模組熱變形，進而降低運動精準度。在對溫度敏感的光學鏡片研磨過程中，鑄造底座在溫度影響下的變形可能導致鏡片研磨精度偏差超出允許範圍，進而影響鏡片品質。
第三，耐磨性
花崗岩硬度高，莫氏硬度可達6-7，耐磨性強。在材料科學實驗室中，常用的氣浮式超精密運動模組，其花崗岩底座能有效抵抗氣浮滑塊的摩擦，與一般鑄造底座相比，可延長模組維護週期50%以上，降低設備維護成本，保障科研工作的連續性。
如果鑄造底座採用普通金屬材料製成，則硬度相對較低，在氣浮滑塊長期往復摩擦下表面容易磨損，這會影響氣浮超精密運動模組的運動精度和平穩性，需要更頻繁的維護和更換，增加使用成本和停機時間。
第四，製造成本與加工難度
花崗岩原料取得成本高，開採、運輸複雜，加工需要專業的設備與技術，例如高精度切割、研磨、拋光等，製造成本高。而且由於其硬度高、脆性大、加工難度高，容易出現邊緣崩裂、裂痕等缺陷，廢品率高。
鑄造基體原料來源廣泛，成本相對較低，鑄造製程成熟，加工難度小，可透過模具進行大量生產，生產效率高，成本可控制。但是，要達到與花崗岩基體相同的高精度和穩定性，對鑄造工藝和後處理的要求極為嚴格，成本也會顯著增加。
綜上所述，花崗岩精密底座在高精度、高穩定性、高耐磨性的超精密運動模組應用場景中具有顯著優勢。鑄造底座在成本和加工便利性方面具有一定的優勢，適用於精度要求相對較低、追求性價比的場合。