Katika uwanja wa upimaji wa hali ya juu, usahihi ndio kigezo kikuu cha kupima thamani ya vifaa. Katika miaka ya hivi karibuni, 95% ya vifaa vya kupimia vya hali ya juu vimeacha besi za jadi za chuma cha kutupwa na badala yake vinatumia besi za granite. Nyuma ya mabadiliko haya ya tasnia kuna mafanikio ya kiteknolojia yaliyoletwa na sifa za kiwango cha chini cha unyevu wa besi za granite. Makala haya yatachambua kwa undani faida za kipekee za besi za granite na kufichua siri iliyo nyuma ya kuwa "kipendwa kipya" cha vifaa vya kupimia vya hali ya juu.
Mapungufu ya besi za chuma cha kutupwa: Ni vigumu kukidhi mahitaji ya upimaji wa hali ya juu
Chuma cha kutupwa kilikuwa nyenzo kuu kwa msingi wa vifaa vya kupimia na kilitumika sana kutokana na gharama yake ya chini na usindikaji rahisi. Hata hivyo, katika hali za upimaji wa hali ya juu, mapungufu ya chuma cha kutupwa yanazidi kuwa maarufu. Kwa upande mmoja, chuma cha kutupwa kina utulivu duni wa joto, kikiwa na mgawo wa upanuzi wa joto wa juu kama 11-12 × 10⁻⁶/℃. Wakati vifaa vinapozalisha joto wakati wa operesheni au mabadiliko ya halijoto ya mazingira, huwa na mabadiliko ya joto, na kusababisha kupotoka kwa marejeleo ya kipimo. Kwa upande mwingine, muundo wa ndani wa chuma cha kutupwa una vinyweleo vidogo, na utendaji wake wa kuzuia mtetemo hautoshi, na kuifanya isiweze kunyonya kwa ufanisi mwingiliano wa mtetemo wa nje. Wakati uendeshaji wa vifaa vya mashine na mwendo wa magari katika karakana hutoa mitetemo, msingi wa chuma cha kutupwa utasambaza mitetemo kwenye vifaa vya kupimia, na kusababisha kushuka kwa thamani ya data ya kipimo na kufanya iwe vigumu kukidhi mahitaji ya kipimo cha usahihi wa hali ya juu katika viwango vya nanomita na mikromita.
Sifa za unyevu wa nanoscale za besi za granite: Dhamana ya msingi kwa kipimo sahihi
Itale ni jiwe la asili linaloundwa kupitia michakato ya kijiolojia kwa mamia ya mamilioni ya miaka. Fuwele zake za ndani za madini ni ndogo na muundo wake ni mnene na sare, na kuupa sifa bora za unyevu wa kiwango kidogo. Wakati mitetemo ya nje inapopitishwa kwenye msingi wa granite, muundo wake mdogo wa ndani unaweza kubadilisha nishati ya mitetemo haraka kuwa nishati ya joto, na kufikia upunguzaji mzuri. Ikilinganishwa na chuma cha kutupwa, muda wa mwitikio wa mitetemo ya besi za granite hupunguzwa kwa zaidi ya 80%, na zinaweza kurudi katika hali thabiti kwa muda mfupi sana, na hivyo kuepuka athari ya mitetemo kwenye usahihi wa kipimo cha vifaa vya kupimia.
Kwa mtazamo wa darubini, muundo wa fuwele wa granite una idadi kubwa ya mipaka midogo ya chembe na chembe za madini, na sifa hizi za kimuundo huunda "mtandao wa kunyonya mtetemo" wa asili. Wakati mawimbi ya mtetemo yanapoenea ndani ya granite, yatagongana, kuakisi na kutawanyika na mipaka hii ya chembe na chembe mara nyingi. Nishati ya mtetemo hutumika kila mara katika mchakato huu, na hivyo kufikia athari ya kufifia kwa mtetemo. Uchunguzi unaonyesha kwamba msingi wa granite unaweza kupunguza amplitude ya mtetemo hadi chini ya moja ya kumi ya asili, na kutoa mazingira thabiti ya kipimo kwa vifaa vya kupimia.
Faida zingine za besi za granite: Zinakidhi kikamilifu mahitaji ya hali ya juu
Mbali na sifa zake bora za kunyunyizia maji kwa kiwango kidogo, msingi wa granite pia una faida nyingi, na kuifanya kuwa chaguo bora kwa vifaa vya kupimia vya hali ya juu. Mgawo wake wa upanuzi wa joto ni mdogo sana, ni 5-7 × 10⁻⁶/℃ pekee, na karibu hauathiriwi na mabadiliko ya halijoto. Inaweza kudumisha ukubwa na umbo thabiti chini ya hali tofauti za mazingira, kuhakikisha usahihi wa marejeleo ya kipimo. Wakati huo huo, granite ina ugumu wa juu (yenye ugumu wa Mohs wa 6-7) na upinzani mkubwa wa uchakavu. Hata baada ya matumizi ya muda mrefu, uso wake bado unaweza kudumisha hali ya upangaji sahihi wa hali ya juu, kupunguza masafa ya matengenezo na urekebishaji wa vifaa. Kwa kuongezea, granite ina sifa thabiti za kemikali na haiharibiki kwa urahisi na vitu vyenye asidi au alkali, na kuifanya iweze kufaa kwa mazingira mbalimbali tata ya viwanda.
Utendaji wa tasnia umethibitisha thamani bora ya besi za granite
Katika uwanja wa utengenezaji wa nusu-kipande, ukubwa wa chipsi umeingia katika enzi ya nanoscale, na mahitaji ya usahihi wa vifaa vya upimaji ni ya juu sana. Baada ya kampuni maarufu ya kimataifa ya nusu-kipande kubadilisha vifaa vya kupimia na msingi wa chuma cha kutupwa na msingi wa granite, hitilafu ya kipimo ilipungua kutoka ± 5μm hadi ± 0.5μm, na kiwango cha mavuno ya bidhaa kiliongezeka kwa 12%. Katika uwanja wa anga za juu, vifaa vya upimaji vya hali ya juu vinavyotumika kugundua uvumilivu wa umbo na nafasi ya vipengele, baada ya kutumia besi za granite, huepuka kwa ufanisi kuingiliwa kwa mitetemo, kuhakikisha usahihi wa usindikaji wa vipengele muhimu kama vile vile vile injini za ndege na fremu za fuselage, na kutoa dhamana kali ya usalama na uaminifu wa bidhaa za anga za juu.
Kwa uboreshaji endelevu wa mahitaji ya usahihi wa vipimo katika tasnia ya utengenezaji wa hali ya juu, besi za granite, zenye sifa zao za upunguzaji wa kiwango kidogo na faida kamili za utendaji, zinabadilisha viwango vya kiufundi vya vifaa vya kupimia. Mabadiliko kutoka chuma cha kutupwa hadi granite si tu uboreshaji wa vifaa; pia ni mapinduzi ya tasnia ambayo yanasukuma teknolojia ya upimaji wa usahihi hadi urefu mpya.
Muda wa chapisho: Mei-13-2025