ზუსტი ჰიდროსტატიკური ჰაერის მცურავი პლატფორმა: გრანიტის ზუსტი ფუძისა და თუჯის ფუძის სიღრმისეული შედარება.

ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერის მცურავი პლატფორმის მშენებლობისას, ფუძის არჩევანი გადამწყვეტ როლს თამაშობს პლატფორმის საერთო მუშაობაში. გრანიტის ზუსტი ფუძესა და თუჯის ფუძეს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები და აშკარა განსხვავებებია ისეთ ძირითად ზომებში, როგორიცაა სტაბილურობა, სიზუსტე, შენარჩუნება, გამძლეობა და ღირებულება.
პირველი, სტაბილურობა: ბუნებრივი სიმკვრივე და ლითონის სტრუქტურა
მილიონობით წლის გეოლოგიური ცვლილებების შემდეგ, გრანიტი მჭიდროდ ერწყმის კვარცს, ფელდშპატს და სხვა მინერალებს, რათა წარმოქმნას ძალიან მკვრივი და ერთგვაროვანი სტრუქტურა. გარე ჩარევის, მაგალითად, ქარხნის სახელოსნოში დიდი აღჭურვილობის მუშაობის შედეგად წარმოქმნილი ძლიერი ვიბრაციის პირობებში, გრანიტის ფუძე ეფექტურად ბლოკავს და ამცირებს მის რთულ კრისტალურ სტრუქტურას, რაც ამცირებს ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერის მცურავი პლატფორმის ვიბრაციის ამპლიტუდას 80%-ზე მეტით, რაც უზრუნველყოფს პლატფორმის სტაბილურ მუშაობას, რათა უზრუნველყოს გლუვი მოძრაობა მაღალი სიზუსტის დამუშავების ან აღმოჩენის დროს. მაგალითად, ელექტრონული ჩიპების წარმოების ფოტოლიტოგრაფიის პროცესში, გარანტირებულია ჩიპების ნიმუშების ზუსტი დახასიათება.
თუჯის ფუძე ჩამოსხმულია რკინა-ნახშირბადის შენადნობისგან, ხოლო შიდა გრაფიტი განაწილებულია ფურცლებად ან სფეროებად. მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს გარკვეული ვიბრაციის დემპფერირების უნარი, მისი სტრუქტურული ერთგვაროვნება არ არის კარგი გრანიტთან შედარებით. მაღალი ინტენსივობის და უწყვეტი ვიბრაციის დროს, თუჯის ფუძესთვის რთულია ვიბრაციის ჩარევის შემცირება გრანიტის ფუძესთან შედარებით დაბალ დონემდე, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მცირე გადახრები ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერის მცურავი პლატფორმის მოძრაობაში, რაც გავლენას ახდენს პლატფორმის ზუსტ მუშაობაზე ულტრაზუსტ ოპერაციებში.
მეორე, სიზუსტის შენარჩუნება: დაბალი გაფართოების ბუნებრივი უპირატესობები და ლითონის თერმული ცვლილების გამოწვევა
გრანიტი ცნობილია თერმული გაფართოების ძალიან დაბალი კოეფიციენტით, ჩვეულებრივ 5-7 ×10⁻⁶/℃. ტემპერატურის რყევის გარემოში გრანიტის ზუსტი ფუძის ზომა ძალიან მცირედ იცვლება. ასტრონომიის სფეროში, ტელესკოპის ლინზის ზუსტი რეგულირებისთვის განკუთვნილი ზუსტი ჰიდროსტატიკური ჰაერის მცურავი პლატფორმა გრანიტის ფუძესთან არის შეწყვილებული. მაშინაც კი, თუ დღე-ღამეს შორის ტემპერატურული სხვაობა მნიშვნელოვანია, მას შეუძლია უზრუნველყოს ლინზის პოზიციონირების სიზუსტის შენარჩუნება სუბმიკრონულ დონეზე, რაც ასტრონომებს ეხმარება შორეული ციური სხეულების დახვეწილი დინამიკის დაფიქსირებაში.
თუჯის თერმული გაფართოების კოეფიციენტი შედარებით მაღალია, ზოგადად 10-20 ×10⁻⁶/℃. ტემპერატურის ცვლილებისას, თუჯის ფუძის ზომაც აშკარად იცვლება, რაც ადვილად იწვევს ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერის მცურავი პლატფორმის თერმულ დეფორმაციას, რაც იწვევს პლატფორმის მოძრაობის სიზუსტის შემცირებას. ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე ოპტიკური ლინზების დაფქვის პროცესში, ტემპერატურის გავლენით თუჯის ფუძის დეფორმაციამ შეიძლება გამოიწვიოს ლინზის დაფქვის სიზუსტის დასაშვებ დიაპაზონს მიღმა გადახრა და გავლენა მოახდინოს ლინზის ხარისხზე.
მესამე, გამძლეობა: ბუნებრივი ქვის მაღალი სიმტკიცე და ლითონის დაღლილობა
გრანიტის სიმტკიცე მაღალია, მოჰსის სიმტკიცე შეიძლება 6-7-ს მიაღწიოს, კარგი ცვეთამედეგობაა. მასალათმცოდნეობის ლაბორატორიაში ხშირად გამოიყენება ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერის მცურავი პლატფორმა, რომლის გრანიტის ბაზა ეფექტურად უძლებს ხახუნის ხანგრძლივ დანაკარგს, ჩვეულებრივ ბაზასთან შედარებით, შეუძლია პლატფორმის მოვლა-პატრონობის ციკლის 50%-ზე მეტით გახანგრძლივება, აღჭურვილობის მოვლა-პატრონობის ხარჯების შემცირება და სამეცნიერო-კვლევითი სამუშაოების უწყვეტობის უზრუნველყოფა. თუმცა, გრანიტის მასალა შედარებით მყიფეა და შემთხვევითი დარტყმის შემთხვევაში არსებობს გახეთქვის რისკი.
თუჯის ფუძეს გარკვეული სიმტკიცე აქვს და გარკვეული დარტყმითი ძალის ზემოქმედებისას ადვილად არ ტყდება. თუმცა, მაღალი სიხშირის ორმხრივი მოძრაობისას, ზუსტი სტატიკური წნევის ჰაერით მცურავი პლატფორმის ხანგრძლივი დროის განმავლობაში, თუჯი მიდრეკილია დაღლილობის დაზიანებისკენ, რაც იწვევს შიდა სტრუქტურის ცვლილებებს, რაც გავლენას ახდენს პლატფორმის მოძრაობის სიზუსტესა და სტაბილურობაზე. ამავდროულად, თუჯი მიდრეკილია ჟანგისა და კოროზიისკენ ნოტიო გარემოში, რაც ამცირებს მის გამძლეობას, გრანიტის ფუძისგან განსხვავებით, კოროზიისადმი მდგრადობა უკეთესია.
მეოთხე, წარმოების ღირებულება და დამუშავების სირთულე: ბუნებრივი ქვის მოპოვებისა და დამუშავების სირთულეები და ლითონის ჩამოსხმის პროცესის ზღვარი
გრანიტის ნედლეულის მოპოვება და ტრანსპორტირება რთულია და მისი დამუშავება მოითხოვს ძალიან მაღალტექნოლოგიურ აღჭურვილობასა და ტექნოლოგიას. მაღალი სიმტკიცისა და სიმყიფის გამო, ჭრის, დაფქვის, გაპრიალების და სხვა პროცესები მიდრეკილია ჩამონგრევის, ბზარების, ჯართის მაღალი მაჩვენებლისკენ, რაც იწვევს წარმოების მაღალ ხარჯებს.
თუჯის ფუძე დამზადებულია ჩამოსხმის დაძველებული პროცესით, ნედლეულის ფართო წყაროთი და შედარებით დაბალი ფასით. ყალიბის მეშვეობით შესაძლებელია მასობრივი წარმოების მიღწევა, მაღალი წარმოების ეფექტურობა. თუმცა, გრანიტის ფუძესთან შედარებით იგივე მაღალი სიზუსტისა და სტაბილურობის მისაღწევად, ჩამოსხმის პროცესი და შემდგომი დამუშავების მოთხოვნები უკიდურესად მკაცრია, რაც მოითხოვს ზუსტ დამუშავებას, დაბერების დამუშავებას და ა.შ., და ღირებულებაც მნიშვნელოვნად გაიზრდება.
შეჯამებისთვის, გრანიტის ზუსტ ბაზას მნიშვნელოვანი უპირატესობები აქვს სტატიკური წნევის ჰაერის პლატფორმის გამოყენების სცენარებში, რომლებიც მოითხოვს მაღალ სიზუსტეს, სტაბილურობას და ცვეთამედეგობას; თუჯის ბაზას აქვს გარკვეული უპირატესობები ფასისა და სიმტკიცის მხრივ და შესაფერისია იმ შემთხვევებისთვის, როდესაც სიზუსტის მოთხოვნები შედარებით დაბალია, ეკონომიურობისკენ სწრაფვა და ვიბრაციისა და ტემპერატურის გარემო შედარებით სტაბილურია.