При ултра{0}}прецизното производство на оборудване гранитните компоненти се отличават с нисък коефициент на термично разширение и отлични свойства за потискане на вибрациите. Те са широко разпространени като референтни носители за оборудване за проверка на полупроводници, линейни моторни платформи и метрологични инструменти. Много производители на оборудване се сблъскват със същото предизвикателство: гранитните платформи отговарят на стандартите за прецизност при доставката, но тяхната плоскост и успоредност постепенно се влошават след месеци на -работа на място, което води до отклонение на прецизността. Основната причина се крие в постепенното освобождаване на остатъчното напрежение, образувано вътре в камъка и по време на обработката. Остатъчното напрежение непрекъснато предизвиква бавна деформация на гранита, съкращавайки циклите на калибриране на оборудването и влошавайки стабилността на оптичната проверка и измерването на размерите. Въз основа на дългогодишен опит в научноизследователската и развойната дейност и производството на ултра-прецизни гранитни компоненти, UNPARALLELED споделя всеобхватни решения за предотвратяване на остатъчно напрежение в гранит от пет измерения: предварителна обработка на суровините, технология на машинна обработка, контрол на околната среда, последваща-обработка и проверка на проверката.
1. Предварителен-контрол на суровините: Пресяване на естествени камъни и много{2}}етапно естествено стареене за елиминиране на първичното напрежение в скалите
Много хора погрешно вярват, че стресът се генерира само след формирането на гранит. Всъщност естествените скални маси носят присъщо вътрешно напрежение, образувано от движението на земната кора. Директната механична обработка след добив нарушава вътрешния баланс на напрежението на камъка, което води до непрекъснато освобождаване на напрежението и деформация по време на последващо обслужване. Конвенционалните производители опростяват процедурите за стареене и смилат сурови блокове директно, създавайки скрити рискове за повреда на прецизността при по-късно приложение.
UNPARALLELED прилага строги стандарти за проверка на входящите необработени гранитни блокове. Даваме приоритет на черен гранит с висока{1}}плътност с равномерна кристална текстура и минимални пукнатини. След грубо рязане и оформяне необработените блокове се поставят в много-етапни зони за естествено стареене за дългосрочно-статично съхранение, за да се освободи напълно напрежението от естествената скала. Нашият собствен черен гранит UNPARALLELED® може да се похвали с компактна текстура и равномерно разпределени минерали, като се отличава с по-ниско базово естествено напрежение в сравнение с порестия камък. Междувременно ние отхвърляме залепени и снадени каменни материали, тъй като интерфейсите за снаждане лесно образуват зони на концентрация на напрежение, които се изкривяват при дългосрочни-работни условия. Ние елиминираме потенциалните опасности от стрес при източника на суровина.
2. Оптимизирайте технологията за обработка на рязане, за да намалите напрежението при обработка, предизвикано от механичната обработка
По време на механична обработка, включително рязане с диамантено колело, фрезоване на дупки и набраздяване, екструзията и фрикционното нагряване от режещите инструменти генерират механично напрежение върху гранитната повърхност. Високо{1}}скоростното рязане, прекомерната единична дълбочина на рязане и неподходящите скорости на подаване влошават натрупването на повърхностно напрежение. Отворите с резба за монтаж, жлебовете за позициониране и кухите зони на платформите са високо-рискови зони за концентрация на напрежение.
По време на машинната обработка на компонентите ние изоставяме агресивните параметри на рязане и възприемаме прогресивна наслоена схема на рязане. За груба обработка е запазен разумен допуск за обработка, за да се избегне въздействие върху каменната основа, причинено от- еднократно тежко рязане. След груба обработка се организира статичен буферен период, за да се освободи повърхностното напрежение, генерирано от рязането, преди да се продължи с крайната обработка. За сложни структури като дупки и жлебове, ние оптимизираме траекторията на инструмента, за да намалим продължителното локално екструдиране и триене. Повишаването на температурата при машинна обработка се контролира по време на целия процес, за да се избегне топлинен стрес, причинен от местна висока температура, минимизирайки допълнителния стрес, въведен от механичната обработка.
3. Машинна обработка в работилници с постоянна-температура за контрол на термичния стрес, причинен от температурна разлика
Температурните колебания са лесно пренебрегван източник на стрес. Когато камъкът се обработва при редуващи се високи и ниски температури, възниква неравномерно разширение и свиване в различни области на компонентите, образувайки термичен стрес. Обикновените открити работилници изпитват големи дневни-нощни температурни разлики и компонентите са непрекъснато изложени на температурни промени по време на машинна обработка и прехвърляне, което води до кумулативен стрес.
UNPARALLELED управлява 10 000 ㎡ постоянна-температура и влажност чист производствен цех. Целият процес, включително машинна обработка, прилепване и прехвърляне, е завършен при стабилна температура и влажност, за да се намали редуването на горещо-студено на гранитни компоненти. Грубата машинна обработка, крайната обработка и ултра{6}}прецизното прилепване се извършват без преминаване в-околна среда, за да се избегне неравномерна деформация, предизвикана от температурната разлика в околната среда. Температурата се контролира внимателно по време на прилепване, за да се предотврати локална висока температура от високо-скоростно триене на шлифовъчните дискове, като се избягват температурни градиенти между повърхността на камъка и вътрешността. Термичният стрес се елиминира, за да се поддържа стабилно напрежение на компонентите.
4. Стабилизираща обработка след крайна обработка за освобождаване на вторичния механичен стрес
Статичното стареене след груба обработка е недостатъчно за елиминиране на вторичното напрежение, генерирано от крайната обработка и ултра{0}}прецизното прилепване. Разчитането само на естествено стареене изисква изключително дълъг цикъл, който едва ли удовлетворява изискванията за бърза доставка на оборудване от висок-клас. Гранитните компоненти без стабилизираща обработка ще претърпят постепенно влошаване на прецизността, тъй като напрежението се освобождава непрекъснато след доставката на клиентите.
За високо-прецизни компоненти, съчетани с оптично и полупроводниково оборудване, UNPARALLELED добавя ексклузивни процедури за стабилизиране след ултра-прецизно прилепване. Лекото и контролируемо циклично екологично третиране бавно освобождава повърхностното напрежение, образувано по време на прилепване и пробиване. Целият процес няма да повреди формираната равнинна прецизност, но ефективно ще намали концентрацията на напрежението на повърхността. Окончателната прецизна инспекция се извършва след стабилизираща обработка, за да се предотврати постепенното освобождаване на напрежението в обектите на клиентите. Гарантира дългосрочна-стабилност на размерите на компонентите и се адаптира към 24/7 непрекъснати условия на производствената линия на оборудване за инспекция на AOI и платформи за инспекция на пластини.
5. Оптимизиране на структурния дизайн за избягване на концентрацията на напрежение, предизвикана от геометрична структура
Подобреният дизайн на формата на компонентите може да смекчи отрицателните въздействия, причинени от стреса. Острите ъгли, тънките стени, резките преходи на ширината и кухите конструкции с голяма-площ са склонни да образуват концентрация на напрежение при натоварване. Дори ако самият камък има ниски нива на напрежение, деформацията се появява за предпочитане в областите на концентрация на напрежение при дългосрочно-натоварване и температурни промени.
На етапа на комуникация на проекта ние предоставяме предложения за структурна оптимизация на клиентите: добавяне на преходни дъги в ъглите, за да се премахнат острите прави ъгли; рационално оформление на кухи зони и контрол на дебелината на тънките стени; оптимизиране на дизайна на опорни точки за големи монолитни платформи за разпръскване на натиска на лагерите. За големи компоненти, като линейни двигателни греди и големи референтни платформи, структурните схеми се коригират според условията на натоварване, за да се намалят рисковете от концентрация на напрежение. Междувременно ние предпочитаме монолитни интегрирани решения и свеждаме до минимум структурите за снаждане, за да премахнем напрежението при сглобяване върху интерфейсите за снаждане.
6. Пълна -инспекция на артикула и непрекъсната проверка на стабилността на готовите продукти
Стресът не може да се наблюдава визуално, така че проверката на стабилността, симулираща условията на-работа на клиентите на място, е задължителна. Много производители в индустрията тестват само статична прецизност без проверка на стабилността на стареене, което прави невъзможно прогнозирането на рисковете от деформация при по-късно обслужване.
Преди доставката на всички високо{0}}прецизни гранитни компоненти, освен рутинната проверка на плоскостта, успоредността и прецизността на отворите, се прилага непрекъснато тестване за стабилност при вземане на проби. Компонентите се съхраняват при постоянна температура за дългосрочно-наблюдение на тенденциите на изменение на размерите, за да се оцени прецизната флуктуация, причинена от освобождаване на напрежението. Работилницата е оборудвана с пълни комплекти-метрологично оборудване от световна класа, включително Mahr (Германия), Renishaw (Обединеното кралство) и Mitutoyo (Япония). Всички данни от теста могат да бъдат проследени до стандартите на националните и провинциалните институти по метрология. Оборудвани с пълни ISO сертификати за тройна система за управление, CE и RoHS сертификати, ние провеждаме дългосрочни-изследвания на стабилността на материалите заедно с Технологичния университет Нанянг и метрологични институции в множество страни, като непрекъснато оптимизираме пълния набор от процеси за контрол на напрежението. Ние се придържаме към прозрачни стандарти за суровини и обработка, образувайки затворена-система за контрол на напрежението, обхващаща дизайна до доставката.