Při montáži přesných inspekčních plošin, souřadnicových měřicích strojů, zařízení na výrobu polovodičů a strojů na laserové zpracování přebírají nosné podložky klíčové funkce včetně referenčního polohování, nosnosti a nivelace pro kompletní zařízení. V současné době trh nabízí především dvě možnosti: kovové podložky a žulové podpěrné bloky. Mnoho kupujících má tendenci volit kovové podložky ze zvyku pro jejich vysokou mechanickou pevnost a pohodlné obrábění, přesto přehlížejí ztráty přesnosti způsobené kolísáním teploty, vibracemi a deformací napětí za velmi přesných podmínek. Pro aplikace na úrovni mikronů a nanometrů často záleží na materiálových vlastnostech více než na jednoduché mechanické pevnosti. Skupina UNPARALLELED Group, čerpající z četných domácích a zámořských projektových postupů, porovnává praktickou výkonnost těchto dvou typů podložek a analyzuje hlavní konkurenční výhody žulových podpěrných bloků pro špičkovou přesnou výrobu.
Rozdíl v tepelné roztažnosti představuje nejzásadnější dělicí čáru mezi žulovými a kovovými podložkami. Kovy jako ocel a hliníkové slitiny se vyznačují vysokými koeficienty tepelné roztažnosti. Mírné kolísání teploty v dílnách vyvolá roztahování a smršťování kovových podložek, přímo posunuje základny zařízení a vede k posunu měření. Zejména v pracovních podmínkách s velkými teplotními rozdíly mezi dnem a nocí nebo nepřetržitým vývinem tepla z dlouhodobého provozu zařízení mění kovové podložky rozměry s teplotou, což vyžaduje častou rekalibraci a spotřebovává značnou pracovní sílu a pracovní hodiny. Substrát z černé žuly UNPARALLELED® se může pochlubit extrémně nízkým koeficientem tepelné roztažnosti. Rozměrová změna vyvolaná posunem teploty je minimální. Udržuje stabilní referenční rozměry i při určitých výkyvech teploty v dílně, čímž výrazně omezuje opakovanou kalibraci zařízení a vyhovuje 24/7 nepřetržitým výrobním linkám pro polovodičové a optické inspekce.
Výkon potlačení vibrací přímo určuje rozlišení a opakovatelnost přesných zařízení. Kovové podložky mají vysokou tvrdost, ale slabou tlumicí schopnost. Pozemní vibrace a vibrace z okolních strojů se přenášejí přímo do celé jednotky a drobné vibrace se ve výsledcích kontroly zesilují. Naproti tomu hustá žula má propletené vnitřní krystalové struktury a vynikající vlastnosti tlumící vibrace. Rychle absorbuje a rozptyluje externí vibrační energii a zmírňuje rušení referenčních zařízení. Pro zařízení vysoce citlivá na vibrace, jako jsou femtosekundové laserové stroje, průmyslové CT a optické kontrolní systémy AOI, vytvářejí žulové nosné bloky tišší a stabilnější referenční prostředí, kterého běžné kovové podložky jen stěží dosáhnou.
Pozoruhodné mezery existují ve stárnutí namáháním a dlouhodobé rozměrové stabilitě. Po CNC řezání si kovové podložky udrží uvnitř zbytkové napětí při obrábění. Napětí se v průběhu času postupně uvolňuje a způsobuje deformaci a deformaci. I když přesnost projde tovární kontrolou, geometrický výkon se zhoršuje měsíce po uvedení do provozu. Vysoce kvalitní žulové polotovary podléhají dostatečnému statickému stárnutí v kamenných dvorech, aby se eliminovalo vnitřní pnutí kamene před jemným opracováním v dílnách s konstantní teplotou. Hotové žulové podpěrné bloky, podporované tovární dílnou s konstantní teplotou a konstantní vlhkostí třídy 10000 a zkušenými lapovacími řemeslníky, mají stabilní stav namáhání, odolávají deformaci stárnutím při dlouhodobém provozu a udržují si referenční přesnost po dlouhou dobu. Kovové podložky také trpí rizikem koroze. V podmínkách dílenského chlazení a vlhkosti oxidují a rezaví; vrstvy rzi mění skutečnou tloušťku podložky a naklápěcí zařízení. Žula je nerezová a nemagnetická, odolná vůči řezné kapalině a erozi chladicí kapaliny. Vyžaduje jednoduchou pozdější údržbu bez nutnosti antikorozního nátěru.
Je pravda, že kovové podložky mají své vlastní použitelné scénáře. Hodí se pro všeobecné mechanické nástroje a těžká zařízení pro hrubé zpracování, ale nejsou vhodné pro ultra přesnou metrologii a optické polovodičové stroje. Kromě samotného materiálu nelze opomenout metrologickou návaznost výrobků. Geometrická přesnost žulových podpěrných bloků bude kontrolována pomocí celé sady dovážených metrologických přístrojů včetně laserových interferometrů, elektronických nivelačních přístrojů a testerů drsnosti. Všechny přístroje mají kalibrační certifikáty vydané legálními metrologickými ústavy a výsledky měření jsou návazné na národní metrologické etalony. Žulové podpěrné bloky vyrobené společností UNPARALLELED splňují normy DIN, ASME, JIS, GB a další mezinárodní normy, aby splnily požadavky projektu pro zákazníky z různých zemí.
Při výběru neposuzujte pouze podle jednotkové ceny; vyhodnotit celkové náklady životního cyklu komplexně. Kovové podložky mohou mít nižší pořizovací ceny, ale častá kalibrace, odmítnutí produktu způsobené odchylkou přesnosti a prostoje při uvedení do provozu generují vysoké skryté náklady. Mnoho zákazníků zpočátku přijímá kovové podložky a později přechází na žulové podpěrné bloky kvůli nestabilní přesnosti.
Jako originální výrobce ultrapřesných komponentů, který je držitelem třísystémových certifikací ISO a CE spolu s více než 20 mezinárodními ochrannými známkami a patenty, vlastní UNPARALLELED Group výrobní závod o rozloze 200 000 ㎡ a rozsáhlý sklad kamene se zpracovatelskou kapacitou pro těžké a velkorozměrové žulové komponenty. Její produkty slouží podnikům z Fortune Global 500, mnoha národním metrologickým institutům a špičkovým univerzitám po celém světě. Kromě žulových produktů společnost dodává různé ultra přesné komponenty včetně přesné keramiky, minerálních odlitků, UHPC, nosníků z uhlíkových vláken a přesných 3D tištěných dílů. Tváří v tvář různorodým pracovním podmínkám společnost dodržuje svůj zákaznický závazek neklamat a neskrývat, poskytuje objektivní návrhy pro výběr materiálu na základě podmínek na místě a pomáhá zákazníkům vybrat správné referenční nosné komponenty pro jejich zařízení, což umožňuje vysoce kvalitní vývoj globální ultrapřesné výroby.