Trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp chính xác và nghiên cứu khoa học tiên tiến, giàn khoan đá granit với khả năng chống động đất vượt trội đã trở thành thiết bị then chốt đảm bảo sự vận hành trơn tru của nhiều hoạt động đòi hỏi độ chính xác cao. Tiêu chuẩn chống rung nghiêm ngặt của nó mang lại sự đảm bảo đáng tin cậy cho nhiều tình huống làm việc cực kỳ nhạy cảm với rung động.
Thứ nhất, cơ sở xác định cấp độ chống động đất của nền đá granit.
Đặc điểm vật liệu: Nền tảng đá granit được làm từ đá granit tự nhiên, trải qua hàng triệu năm quá trình địa chất, cấu trúc tinh thể bên trong được sắp xếp chặt chẽ và rất đồng nhất. Cấu trúc độc đáo này giúp đá granit có tốc độ thay đổi mô đun đàn hồi rất thấp, khi chịu tác động của chấn động, so với các vật liệu thông thường khác như kim loại, có thể kiểm soát biến dạng đàn hồi trong phạm vi rất nhỏ. Theo kết luận của các tổ chức kiểm định uy tín, biến dạng đàn hồi của đá granit trong môi trường thử nghiệm rung động tiêu chuẩn chỉ bằng 1/10-1/20 so với vật liệu kim loại thông thường, điều này tạo nền tảng vật liệu vững chắc cho hiệu suất chống động đất cao của nền tảng.
Thiết kế kết cấu: Xét về cấu trúc vĩ mô, bệ đá granit được thiết kế với hình dạng hình học tối ưu và bố trí điểm tựa hợp lý. Tỷ lệ chiều dài-chiều rộng-chiều cao tổng thể của bệ được tính toán cẩn thận để đảm bảo trọng tâm ổn định và giảm nguy cơ rung lắc do chấn động. Đồng thời, sự phân bố các điểm tựa được lên kế hoạch khoa học theo các nguyên tắc cơ học, giúp phân bổ đều trọng lượng của các vật đặt trên bệ và lực tác động do rung động bên ngoài tạo ra. Ví dụ, trên bệ đá granit lớn, cấu trúc đỡ đa điểm được sử dụng, và sai số khoảng cách giữa các điểm tựa liền kề được kiểm soát trong phạm vi ±0,05mm, giúp tránh hiệu quả sự tập trung ứng suất cục bộ và nâng cao hơn nữa khả năng chống động đất của bệ.
2. Các chỉ số chi tiết và kịch bản ứng dụng của từng cấp độ chống sốc
Tiêu chuẩn chống sốc cấp độ I (các kịch bản yêu cầu độ chính xác cực cao)
Chỉ số dịch chuyển rung động: Trong phạm vi tần số rung động sóng địa chấn mô phỏng (0,1Hz-100Hz), giá trị cực đại của dịch chuyển rung động tại bất kỳ vị trí nào trên bề mặt bệ không vượt quá 0,001mm. Khi bị ảnh hưởng bởi rung động tần số thấp do hoạt động của các máy móc lớn xung quanh (chẳng hạn như rung động của máy công cụ hạng nặng ở tần số khoảng 1Hz-10Hz), các dụng cụ đo quang học độ chính xác cao đặt trên bệ, chẳng hạn như kính hiển vi lực nguyên tử, sự thay đổi dịch chuyển tương đối giữa đầu dò đo và mẫu đo là không đáng kể, đảm bảo độ chính xác đo ở cấp độ nano không bị ảnh hưởng.
Ứng dụng thực tế: Sản phẩm chủ yếu được sử dụng trong quy trình in thạch bản để sản xuất chip bán dẫn. Sản xuất chip đòi hỏi độ chính xác in thạch bản cực cao, với độ rộng đường kẻ đạt đến mức nanomet. Trong quy trình in thạch bản, bệ đá granit cần cung cấp sự hỗ trợ ổn định cho máy in thạch bản, cách ly rung động do hoạt động của các thiết bị khác trong xưởng tạo ra và đảm bảo truyền tải chính xác mẫu in thạch bản, từ đó nâng cao đáng kể năng suất sản xuất chip. Theo thống kê ngành, việc sử dụng bệ đá granit đạt tiêu chuẩn chống rung cấp 1 trong dây chuyền sản xuất chip đã giúp tăng năng suất từ 15% đến 20% so với việc sử dụng các bệ đá thông thường.
Tiêu chuẩn chống sốc cấp 2 (kịch bản độ chính xác cao)
Chỉ số dịch chuyển rung: dưới tần số rung từ 0,1Hz đến 100Hz, độ dịch chuyển rung cực đại của bề mặt bệ được kiểm soát trong phạm vi 0,005mm. Đối với các thí nghiệm phát hiện hạt siêu nhỏ được thực hiện trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu khoa học tại các trường đại học, chẳng hạn như thí nghiệm kính hiển vi quét đường hầm (STM), mức độ chống sốc này có thể đảm bảo vị trí tương đối giữa đầu dò STM và mẫu ổn định ngay cả khi có một số nguồn rung động thông thường như nhân viên di chuyển xung quanh phòng thí nghiệm và thiết bị di chuyển xung quanh phòng thí nghiệm. Do đó, thông tin trạng thái lượng tử của các hạt siêu nhỏ được thu thập chính xác, đảm bảo cho các nhà nghiên cứu thu được dữ liệu thí nghiệm chính xác.
Ứng dụng thực tế: Được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các thiết bị đo chính xác cao cấp, chẳng hạn như quy trình gỡ lỗi sản xuất cân điện tử độ chính xác cao. Cân điện tử cực kỳ nhạy cảm với rung động, ngay cả những rung động nhỏ cũng có thể gây ra sai lệch trong kết quả đo. Bệ đỡ bằng đá granit, đáp ứng tiêu chuẩn chống sốc cấp độ 2, có thể cung cấp môi trường ổn định cho việc hiệu chuẩn và vận hành thử cân điện tử, đảm bảo độ chính xác đo của cân đạt mức microgam và đáp ứng nhu cầu về độ chính xác đo trọng lượng cao trong các ngành như dược phẩm và trang sức.
Tiêu chuẩn chống sốc ba cấp (kịch bản độ chính xác cao)
Chỉ số dịch chuyển rung: trong dải tần số rung từ 0,1Hz đến 100Hz, độ dịch chuyển rung cực đại của bề mặt bệ không vượt quá 0,01mm. Khi đối mặt với rung động do hoạt động của các thiết bị cỡ trung bình thường gặp trong xưởng sản xuất (tần số rung thường là 10Hz-50Hz), các thiết bị đo thông thường đặt trên bệ đá granit, chẳng hạn như máy đo tọa độ, có thể duy trì độ chính xác đo ổn định và độ lệch của dữ liệu đo được kiểm soát trong phạm vi rất nhỏ.
Ứng dụng thực tế: Thích hợp cho việc đo lường chính xác trong sản xuất phụ tùng ô tô. Độ chính xác gia công của khối xi lanh động cơ ô tô, bánh răng truyền động và các bộ phận khác ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ tin cậy của ô tô. Trong quá trình đo lường các bộ phận này, bệ đá granit với khả năng chống rung ba chiều có thể cách ly hiệu quả sự rung động khi vận hành thiết bị trong xưởng, đảm bảo rằng thiết bị đo tọa độ đo chính xác kích thước của các bộ phận, dung sai hình dạng và vị trí cũng như các thông số khác, hỗ trợ mạnh mẽ cho việc kiểm soát chất lượng phụ tùng ô tô, nâng cao tỷ lệ sản phẩm đạt chất lượng.
Thứ ba, kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo mức độ chống động đất đáp ứng tiêu chuẩn.
Để đảm bảo mỗi bệ đá granit đều đáp ứng các tiêu chuẩn cấp độ chống động đất tương ứng, chúng tôi đã thiết lập một hệ thống kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt và hoàn hảo. Trong quá trình sản xuất, mỗi khối đá granit nguyên liệu đều được kiểm tra toàn diện các đặc tính vật lý để đảm bảo cấu trúc bên trong đồng nhất và không có khuyết tật rõ ràng. Sau khi quá trình gia công bệ hoàn tất, thiết bị thử nghiệm mô phỏng rung động tiên tiến được sử dụng để mô phỏng các môi trường rung động phức tạp khác nhau nhằm kiểm tra bệ. Thông qua cảm biến dịch chuyển laser độ chính xác cao, sự thay đổi dịch chuyển của từng điểm trên bề mặt bệ trong quá trình rung động được giám sát theo thời gian thực, và dữ liệu được truyền đến hệ thống xử lý dữ liệu chuyên nghiệp để phân tích. Chỉ khi các chỉ số rung động của bệ hoàn toàn phù hợp với các tiêu chuẩn cấp độ chống động đất tương ứng, chúng mới được phép đưa ra thị trường.
Tóm lại, với tiêu chuẩn chống sốc khoa học, hiệu suất chống sốc tuyệt vời và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, bệ đá granit cung cấp sự hỗ trợ ổn định không thể thiếu cho sản xuất công nghiệp và nghiên cứu khoa học trong các hoạt động đòi hỏi độ chính xác cao, là sự lựa chọn tối ưu cho việc theo đuổi độ chính xác và độ tin cậy tuyệt đối.
Thời gian đăng bài: 28/03/2025
