Mối đe dọa thầm lặng đối với độ chính xác nanomet—Ứng suất bên trong đá granit chính xác

Câu hỏi quan trọng: Có tồn tại ứng suất bên trong trong các nền tảng chính xác bằng đá granit không?

Đế máy bằng đá granit được công nhận rộng rãi là tiêu chuẩn vàng cho phép đo lường và máy công cụ siêu chính xác, được đánh giá cao nhờ độ ổn định tự nhiên và khả năng giảm chấn. Tuy nhiên, một câu hỏi cơ bản thường được đặt ra giữa các kỹ sư giàu kinh nghiệm: Liệu những vật liệu tự nhiên tưởng chừng hoàn hảo này có ứng suất bên trong hay không, và nếu có, làm thế nào các nhà sản xuất đảm bảo độ ổn định kích thước lâu dài?

Tại ZHHIMG®, nơi chúng tôi chế tạo linh kiện cho các ngành công nghiệp khắt khe nhất thế giới - từ sản xuất chất bán dẫn đến hệ thống laser tốc độ cao - chúng tôi khẳng định rằng ứng suất bên trong tồn tại trong tất cả các vật liệu tự nhiên, bao gồm cả đá granit. Sự hiện diện của ứng suất dư không phải là dấu hiệu của chất lượng kém, mà là hậu quả tự nhiên của quá trình hình thành địa chất và quá trình xử lý cơ học tiếp theo.

Nguồn gốc của ứng suất trong đá granit

Ứng suất bên trong của nền đá granit có thể được phân loại thành hai nguồn chính:

1. Ứng suất địa chất (nội tại): Trong quá trình magma nguội đi và kết tinh kéo dài hàng thiên niên kỷ sâu trong lòng đất, các thành phần khoáng chất đa dạng (thạch anh, fenspat, mica) kết dính với nhau dưới áp suất cực lớn và tốc độ nguội khác nhau. Khi đá thô được khai thác, trạng thái cân bằng tự nhiên này đột ngột bị phá vỡ, để lại ứng suất tồn đọng bên trong khối đá.
2. Ứng suất (cảm ứng) trong sản xuất: Quá trình cắt, khoan, và đặc biệt là mài thô cần thiết để tạo hình một khối vật liệu nặng hàng tấn, tạo ra ứng suất cơ học mới, cục bộ. Mặc dù việc mài và đánh bóng tinh sau đó giúp giảm ứng suất bề mặt, nhưng vẫn có thể còn tồn tại một số ứng suất sâu hơn do quá trình loại bỏ vật liệu nặng ban đầu.

Nếu không được kiểm soát, những lực dư này sẽ dần dần giảm bớt theo thời gian, khiến nền đá granit bị cong vênh hoặc dịch chuyển một cách tinh vi. Hiện tượng này, được gọi là dịch chuyển kích thước, chính là kẻ giết người thầm lặng của độ phẳng nanomet và độ chính xác dưới micron.

Cách ZHHIMG® loại bỏ ứng suất bên trong: Giao thức ổn định

Việc loại bỏ ứng suất bên trong là tối quan trọng để đạt được sự ổn định lâu dài mà ZHHIMG® đảm bảo. Đây là một bước then chốt phân biệt các nhà sản xuất chính xác chuyên nghiệp với các nhà cung cấp khai thác đá thông thường. Chúng tôi áp dụng một quy trình nghiêm ngặt, tốn nhiều thời gian, tương tự như các phương pháp giảm ứng suất được sử dụng cho gang đúc chính xác: Lão hóa tự nhiên và Thư giãn có kiểm soát.

1. Lão hóa tự nhiên kéo dài: Sau khi tạo hình thô ban đầu cho khối đá granit, vật liệu được chuyển đến khu vực lưu trữ vật liệu rộng lớn, được bảo vệ của chúng tôi. Tại đây, đá granit trải qua quá trình thư giãn ứng suất tự nhiên, không được giám sát tối thiểu từ 6 đến 12 tháng. Trong giai đoạn này, các lực địa chất bên trong được cho phép dần dần đạt đến trạng thái cân bằng mới trong môi trường được kiểm soát khí hậu, giảm thiểu hiện tượng rão trong tương lai.
2. Gia công theo giai đoạn và xử lý trung gian: Linh kiện không được hoàn thiện trong một bước. Chúng tôi sử dụng máy mài Nante Đài Loan công suất cao cho quá trình xử lý trung gian, sau đó là một giai đoạn nghỉ khác. Phương pháp so le này đảm bảo rằng ứng suất sâu do gia công nặng ban đầu gây ra sẽ được giải phóng trước khi đến giai đoạn mài cuối cùng, tinh xảo nhất.
3. Công đoạn mài nhẵn cuối cùng đạt chuẩn đo lường: Chỉ sau khi bệ máy chứng minh được độ ổn định tuyệt đối qua nhiều lần kiểm tra đo lường, nó mới được đưa vào phòng sạch được kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm của chúng tôi để thực hiện công đoạn mài nhẵn cuối cùng. Các bậc thầy của chúng tôi, với hơn 30 năm kinh nghiệm mài nhẵn thủ công, sẽ tinh chỉnh bề mặt để đạt được độ phẳng nanomet cuối cùng, được chứng nhận, vì biết rằng nền móng dưới bàn tay của họ ổn định về mặt hóa học và cấu trúc.

Bằng cách ưu tiên quy trình giảm ứng suất chậm rãi, được kiểm soát này hơn là các mốc thời gian sản xuất gấp rút, ZHHIMG® đảm bảo tính ổn định và độ chính xác của nền tảng được duy trì—không chỉ trong ngày giao hàng, mà còn trong nhiều thập kỷ vận hành quan trọng. Cam kết này là một phần trong chính sách chất lượng của chúng tôi: "Ngành kinh doanh chính xác không thể đòi hỏi quá nhiều."