Bei der Herstellung von Miniaturteilen, wie beispielsweise den Anschlüssen von Halbleiterchips oder den feinen Kathetern minimalinvasiver chirurgischer Instrumente, liegen die Präzisionsanforderungen oft im Mikrometerbereich – das entspricht einem Prozent des Durchmessers eines menschlichen Haares. An dieser Stelle kann ein scheinbar gewöhnlicher V-förmiger Granitblock zum Schlüssel für eine präzise Bearbeitung werden. Heute zeigen wir, wie dieses „Steinwerkzeug“ die Bearbeitung kleiner Teile mit erstaunlicher Präzision ermöglicht.
Warum sollte man Granit für V-förmige Blöcke wählen?
Der V-Block ist ein Werkzeug zum Fixieren zylindrischer Teile und hat die Form eines großen „V“. Das Besondere an V-förmigen Granitblöcken ist:
Die Struktur ist so stabil wie der Berg Tai: Der Granit hat eine extrem hohe Dichte (der schwarze Granit von ZHHIMG® erreicht 3100 kg/m³) und die inneren Mineralkristalle sind eng miteinander verzahnt, genau wie eine aus Stahlbeton gegossene „V“-Form, und verformen sich selbst unter starkem Druck nicht.
Keine Angst vor Temperaturschwankungen: Gewöhnliche Metalle dehnen sich beim Erhitzen aus, der Wärmeausdehnungskoeffizient von Granit ist jedoch extrem niedrig. Selbst wenn die Temperatur während der Verarbeitung um 10 °C ansteigt, ist die Verformung so gering, dass sie ignoriert werden kann und keine „Abweichung“ des Teils verursacht.
Je häufiger es verwendet wird, desto verschleißfester wird es: Die Härte von Granit erreicht 6-7 auf der Mohs-Skala und ist damit sogar härter als Stahl. Auch nach längerem Gebrauch bleibt die Oberfläche glatt und eben und weist keine verschleißbedingten Fehler auf, wie dies bei V-förmigen Metallblöcken der Fall ist.
Die magischen Schritte zur Kleinteilbearbeitung mit Granit-V-Blöcken
Finden Sie einen „stabilen Sitz“ für das Teil
Reinigen Sie den V-förmigen Block zunächst gründlich: Wischen Sie Staub und Ölflecken auf der Oberfläche mit wasserfreiem Ethanol ab. Diese mikrometergroßen Verunreinigungen (20-mal dünner als ein menschliches Haar) können zum Kippen der Teile führen.
Befestigen Sie den V-förmigen Block auf der Granitplattform: So wie Sie einen Stuhl auf einem ebenen Boden befestigen, um sicherzustellen, dass er während der Verarbeitung nicht wackelt. Die Granitplattform von ZHHIMG® ist extrem eben. Auf einer Länge von einem Meter beträgt der Höhenunterschied höchstens ein Tausendstel der Dicke eines halben menschlichen Haares.
2. Stellen Sie sicher, dass die Teile „aufrecht sitzen“
Legen Sie kleine Teile in V-förmige Nuten: Wenn Sie beispielsweise eine Metallwelle mit 3 mm Durchmesser verarbeiten, legen Sie sie vorsichtig in eine 90°-V-förmige Nut.
Kalibrieren Sie mit einer Messuhr: Dies ist ein Präzisionswerkzeug, das einen Fehler von 0,001 mm messen kann. Es ist wie das Messen der Höhe eines Teils, um sicherzustellen, dass es vollkommen eben ist. Bei besonderen Formen des Teils können auch parallele Granitblöcke (mit einem Dickenfehler von nicht mehr als 1 μm) verwendet werden, um es anzuheben und die bearbeitete Oberfläche eben zu halten.
3. Halten Sie es sanft und "kneifen" Sie das Teil nicht
Fixieren Sie die Teile mit einer Vorrichtung mit Gummikopf: Die Kraft sollte auf 2 bis 3 Kilogramm begrenzt sein, so als würden Sie ein Ei sanft in der Hand halten. Es rutscht nicht und zerbricht nicht. Die geräuscharme Vorrichtung von ZHHIMG® reduziert zudem Vibrationen während der Verarbeitung und sorgt so für Stabilität und Sicherheit der Teile.
4. Beginnen Sie mit der Verarbeitung: Wie das „Haarschneiden“ eines Teils
Nehmen wir als Beispiel die Bearbeitung von Halbleiterleitungen: Mit einem Femtosekundenlaser wird die Form einer 0,1 mm dicken Kupferlegierungsleitung geschnitten. V-förmige Granitblöcke können über 90 % der Vibrationen absorbieren, wodurch der Vertikalfehler des Laserschnitts weniger als 5 μm beträgt – das entspricht einer Neigung von nicht mehr als einem Zehntel eines menschlichen Haares bei einer Höhe von einem Millimeter.
Inspektion nach der Bearbeitung: Der V-förmige Block von ZHHIMG® wird mit einer hochpräzisen Messuhr gemessen und so positioniert, dass er eine Welle mit 5 mm Durchmesser bearbeiten kann. Dabei wird ein Dickenfehler von 2 μm kontrolliert, was 30-mal dünner ist als ein menschliches Haar!
„Mikropräzise“ Anwendungen im Alltag
Das Geheimnis der 5G-Chips: Der für die Chip-Verpackung verwendete Leadframe muss aus einem 0,1 mm dicken Kupferblech in komplexe Formen geschnitten werden. V-förmige Granitblöcke ermöglichen einen sauberen Schnitt und gewährleisten so eine stabile Signalübertragung des Chips.
Die „Augen“ der minimalinvasiven Chirurgie: Bei der Bearbeitung eines Edelstahlkatheters mit 0,5 mm Durchmesser kann der V-förmige Granitblock ein Verrutschen des Teils verhindern und so die Innenwand des Katheters spiegelglatt machen, was dem Arzt präziseres Operieren ermöglicht.
IV. So warten Sie diesen „Präzisionsassistenten“
Regelmäßiges Baden: Verwenden Sie nach jeweils 50 verarbeiteten Teilen Ultraschallwellen, um den V-förmigen Block zu „baden“, und waschen Sie so die Metallreste und die Schneidflüssigkeit aus den Spalten.
Jährliche körperliche Untersuchung: Messung der Größe von V-förmigen Blöcken mit Laserinstrumenten. Die Präzisionsänderung von ZHHIMG®-Granit-V-förmigen Blöcken beträgt nach einem Jahr Gebrauch weniger als 1 μm, was sogar langsamer ist als die Wachstumsrate eines menschlichen Haares!
Wenn Sie das nächste Mal ein kleines und präzises Teil sehen, vergessen Sie nicht, dass dahinter möglicherweise ein V-förmiger Granitblock steckt, der lautlos „Kraft ausübt“ – mit seiner harten Textur, die sich über Hunderte von Millionen von Jahren gebildet hat, trägt er die mikroskopische Welt der modernen Technologie.
Veröffentlichungszeit: 18. Juni 2025