Trong lĩnh vực đo lường chính xác, bệ đo chính xác bằng đá granit với độ ổn định tuyệt vời, độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt đã trở thành nền tảng lý tưởng cho nhiều công việc đo lường chính xác cao. Tuy nhiên, sự biến động nhiệt độ của các yếu tố môi trường, được ví như "kẻ giết người chính xác" ẩn mình trong bóng tối, có tác động không nhỏ đến độ chính xác đo lường của bệ đo chính xác bằng đá granit. Việc nghiên cứu sâu về ngưỡng ảnh hưởng để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của công việc đo lường là rất quan trọng.
Mặc dù đá granit nổi tiếng với độ ổn định, nhưng nó không miễn nhiễm với sự thay đổi nhiệt độ. Thành phần chính của nó là thạch anh, fenspat và các khoáng chất khác, tạo ra hiện tượng giãn nở nhiệt ở các nhiệt độ khác nhau. Khi nhiệt độ môi trường tăng lên, bệ đo chính xác bằng đá granit sẽ nóng lên và giãn nở, kích thước của bệ đo sẽ thay đổi đôi chút. Khi nhiệt độ giảm xuống, bệ đo sẽ co lại về trạng thái ban đầu. Những thay đổi kích thước tưởng chừng nhỏ này có thể được phóng đại thành các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả đo trong các tình huống đo lường chính xác.
Lấy dụng cụ đo tọa độ thông dụng phù hợp với bệ đá granit làm ví dụ, trong nhiệm vụ đo lường có độ chính xác cao, yêu cầu về độ chính xác của phép đo thường đạt đến mức micron hoặc thậm chí cao hơn. Giả sử ở nhiệt độ tiêu chuẩn 20℃, các thông số kích thước khác nhau của bệ ở trạng thái lý tưởng và có thể thu được dữ liệu chính xác bằng cách đo phôi. Khi nhiệt độ môi trường dao động, tình hình lại rất khác. Sau một số lượng lớn thống kê dữ liệu thực nghiệm và phân tích lý thuyết, trong trường hợp bình thường, khi nhiệt độ môi trường dao động 1℃, độ giãn nở hoặc co lại tuyến tính của bệ đá granit chính xác là khoảng 5-7 ×10⁻⁶/℃. Điều này có nghĩa là đối với bệ đá granit có chiều dài cạnh là 1 mét, chiều dài cạnh có thể thay đổi 5-7 micron nếu nhiệt độ thay đổi 1 ° C. Trong các phép đo có độ chính xác, sự thay đổi kích thước như vậy đủ để gây ra lỗi đo lường vượt quá phạm vi chấp nhận được.
Đối với công việc đo lường yêu cầu các mức độ chính xác khác nhau, ngưỡng ảnh hưởng của biến động nhiệt độ cũng khác nhau. Trong phép đo chính xác thông thường, chẳng hạn như phép đo kích thước của các bộ phận cơ khí, nếu sai số đo cho phép nằm trong phạm vi ±20 micron, theo tính toán hệ số giãn nở ở trên, biến động nhiệt độ cần được kiểm soát trong phạm vi ± 3-4 ℃, để kiểm soát sai số đo do thay đổi kích thước bệ ở mức chấp nhận được. Trong các lĩnh vực có yêu cầu độ chính xác cao, chẳng hạn như phép đo quy trình in thạch bản trong sản xuất chip bán dẫn, sai số được phép trong phạm vi ±1 micron và biến động nhiệt độ cần được kiểm soát chặt chẽ trong phạm vi ± 0,1-0,2 ° C. Khi biến động nhiệt độ vượt quá ngưỡng này, sự giãn nở và co lại do nhiệt của bệ đá granit có thể gây ra độ lệch trong kết quả đo, điều này sẽ ảnh hưởng đến năng suất sản xuất chip.
Để xử lý ảnh hưởng của biến động nhiệt độ môi trường đến độ chính xác đo lường của bệ đo chính xác bằng đá granit, nhiều biện pháp thường được áp dụng trong thực tế. Ví dụ, thiết bị đo nhiệt độ không đổi có độ chính xác cao được lắp đặt trong môi trường đo để kiểm soát biến động nhiệt độ trong phạm vi rất nhỏ; bù nhiệt độ được thực hiện trên dữ liệu đo, và kết quả đo được hiệu chỉnh bằng thuật toán phần mềm theo hệ số giãn nở nhiệt của bệ đo và sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian thực. Tuy nhiên, bất kể biện pháp nào được áp dụng, việc nắm bắt chính xác tác động của biến động nhiệt độ môi trường đến độ chính xác đo lường của bệ đo chính xác bằng đá granit là tiền đề để đảm bảo công việc đo lường chính xác và đáng tin cậy.
Thời gian đăng: 03-04-2025