Vor dem Hintergrund der rasanten Entwicklung von Industrie 4.0 und intelligenter Fertigung haben intelligente 3D-Messgeräte als Kernausrüstung für präzise Messungen ein beispielloses Niveau an Messstabilität und -genauigkeit erreicht. Die ZHHIMG-Granitplattform mit ihren natürlichen Materialvorteilen und exquisiten Verarbeitungstechniken ist zu einer wichtigen unterstützenden Komponente für intelligente 3D-Messgeräte geworden, um hochpräzise Messungen zu ermöglichen und zuverlässige Garantien für die Qualitätskontrolle in Bereichen wie der Halbleiterfertigung, der Luft- und Raumfahrt und dem Präzisionsformenbau zu bieten.
Extrem niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient, stabile Messreferenz
Während des Langzeitbetriebs des intelligenten 3D-Messgeräts beeinträchtigen sowohl die vom Gerät selbst erzeugte Wärme als auch Änderungen der Umgebungstemperatur die Messgenauigkeit. Die herkömmliche Messplattform aus Metall weist einen relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf und neigt bei Temperaturschwankungen zu Maßänderungen, die zu einer Abweichung der Messreferenz führen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient der ZHHIMG-Granitplattform beträgt lediglich (4–8) × 10⁻⁶/℃ und damit weniger als ein Drittel des Wärmeausdehnungskoeffizienten von Metall. In der Fertigungshalle für Halbleiterchips kann die Umgebungstemperatur aufgrund des Ein- und Ausschaltens der Klimaanlage um etwa 5 °C schwanken. Dabei kann sich die Metallplattform um 60 μm verformen, während die Verformung der ZHHIMG-Granitplattform lediglich 20–40 μm beträgt. Diese extrem geringe Maßänderung kann die Stabilität des Koordinatensystems des intelligenten 3D-Messgeräts gewährleisten, die Messsonde stets in ihrer präzisen Ausgangsposition halten und Messfehler durch thermische Verformung vermeiden. Es eignet sich besonders für die Messung von Chipstrukturen mit strengen Anforderungen an die Dimensionsgenauigkeit im Nanobereich.
Hohe Steifigkeit und gleichmäßige Struktur, beständig gegen äußere Krafteinwirkung
Während der intelligenten 3D-Messung entsteht beim Kontakt der Messsonde mit dem Messobjekt eine Kraft. Gleichzeitig verursacht die mechanische Bewegung des Geräts Vibrationen. Die innere Mineralkristallstruktur der ZHHIMG-Granitplattform ist dicht und gleichmäßig, weist eine Härte von 6–7 auf der Mohs-Skala und eine Druckfestigkeit von über 120 MPa auf und hält so verschiedenen äußeren Kräften während des Messvorgangs problemlos stand. Selbst bei häufigen Sondenbewegungen, schnellem Scannen und anderen Vorgängen verformt sich die Granitplattform weder elastisch noch plastisch. Ihre gleichmäßige Struktur unterdrückt zudem effektiv die durch äußere Kräfte verursachte Vibrationsübertragung und verhindert, dass Vibrationen die präzise Positionierung der Messsonde beeinträchtigen. Beispielsweise bleibt die ZHHIMG-Granitplattform bei der Messung komplexer gekrümmter Oberflächen von Luft- und Raumfahrtkomponenten trotz ungleichmäßiger Kräfte aufgrund unregelmäßiger Formen stabil und gewährleistet so die Zuverlässigkeit der Messdaten.
Hervorragende Dämpfungsleistung eliminiert den Einfluss von Vibrationen
Vibrationen sind ein wichtiger Faktor für die Genauigkeit intelligenter 3D-Messgeräte. Der Betrieb anderer Geräte in der Werkstatt und die Bewegung des Personals können Vibrationen erzeugen. Übertragen sich diese Vibrationen auf das Messgerät, wackeln die Messsonde und führen zu Abweichungen bei der Datenerfassung. Die Granitplattform von ZHHIMG verfügt über eine hohe natürliche Dämpfungseigenschaft. Die Mineralpartikel und winzigen Poren im Inneren können Vibrationsenergie schnell in Wärmeenergie umwandeln und ableiten. Werden externe Vibrationen auf die Plattform übertragen, kann diese innerhalb einer Sekunde über 90 % der Vibrationsenergie dämpfen. Im Vergleich zu den 3 bis 5 Sekunden einer Metallplattform verkürzt dies die Zeit, bis das Gerät wieder stabil ist, erheblich. Bei der 3D-Konturmessung von Präzisionsformen gewährleistet diese hervorragende Dämpfungsleistung den reibungslosen Betrieb der Messsonde, liefert kontinuierliche und genaue Punktwolkendaten und verbessert so die Messeffizienz und Datenqualität.
Nicht magnetisch und chemisch stabil, wodurch eine reine Messumgebung gewährleistet wird
Einige intelligente 3D-Messgeräte verwenden induktive, magnetische Gitter- und andere magnetfeldempfindliche Sensoren. Der Magnetismus der Metallplattform kann den normalen Betrieb der Sensoren beeinträchtigen. Die Granitplattform von ZHHIMG besteht aus einem nichtmetallischen, nichtmagnetischen und nichtleitenden Material und verursacht keine elektromagnetischen Störungen am Sensor. Dadurch entsteht eine reine elektromagnetische Umgebung für das Messgerät. Granit ist zudem chemisch stabil und beständig gegen Säure- und Laugenkorrosion. Selbst in komplexen Umgebungen wie Feuchtigkeit und korrosiven Gasen bleibt die Leistung stabil, und die Messgenauigkeit wird nicht durch Oberflächenkorrosion oder Oxidation beeinträchtigt. Dies verlängert die Lebensdauer intelligenter 3D-Messgeräte.
Nachdem viele Unternehmen die Metallplattformen ihrer intelligenten 3D-Messgeräte durch ZHHIMG-Granitplattformen ersetzt hatten, verbesserte sich die Messgenauigkeit deutlich. Ein Präzisionsmaschinenhersteller führte das intelligente 3D-Messgerät mit der ZHHIMG-Granitplattform ein. Dadurch reduzierte sich der Messfehler komplexer Zahnräder von ursprünglich ±15 μm auf ±5 μm, was die Zuverlässigkeit der Produktqualitätsprüfung deutlich verbesserte.
Die ZHHIMG-Granitplattform mit ihren inhärenten Vorteilen wie einem extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hoher Steifigkeit, hervorragender Dämpfungsleistung, Nichtmagnetismus und chemischer Stabilität bietet eine stabile und zuverlässige Messgrundlage für intelligente 3D-Messgeräte und unterstützt verschiedene Branchen bei der Erzielung hochpräziser und hocheffizienter Qualitätsprüfungen. Zudem ist sie zu einer wichtigen treibenden Kraft bei der Förderung der Entwicklung intelligenter Fertigung geworden.
Veröffentlichungszeit: 20. Mai 2025