In Bereichen wie der Chipfertigung und der Präzisionsmesstechnik bestimmen die Materialeigenschaften direkt die Genauigkeit der Geräte. Granit hebt sich mit seinen fünf Kerneigenschaften von Materialien wie Metallen, technischen Kunststoffen und Keramik ab und hat sich zum idealen Material für High-End-Geräte entwickelt.
1. Thermische Stabilität: Die „Immunität“ gegenüber Temperaturschwankungen
Bei jeder Temperaturänderung um 1 °C dehnt sich Edelstahl um 17 µm/m aus, Aluminiumlegierungen um 23 µm/m, während Granit sich nur um 4–8 µm/m ausdehnt. In Halbleiterfabriken haben die hohen Temperaturen, die durch den Betrieb von Fotolithografieanlagen entstehen, oder die Temperaturunterschiede beim Ein- und Ausschalten von Klimaanlagen nahezu vernachlässigbare Auswirkungen auf die Abmessungen von Granit. Im Gegensatz dazu kann die Verformung von Metallen und Kunststoffen durch Wärmeausdehnung und -kontraktion leicht zu einer Fehlausrichtung von Präzisionsbauteilen führen.
2. Vibrationswiderstand: Der „Verschlinger“ von Vibrationsenergie
Granit besitzt eine hohe Dichte (2,6–3,1 g/cm³), eine Mohshärte von 6–7 und ein 5- bis 10-fach höheres Dämpfungsverhältnis als Edelstahl. In Präzisionsmessgeräten kann er 90 % der Schwingungsenergie innerhalb von 0,5 Sekunden dämpfen, während Metalle dafür 3 bis 5 Sekunden benötigen. Die durch den Betrieb von Geräten und die Bewegungen des Personals in der Werkstatt erzeugten Vibrationen können die Stabilität der auf Granit gelagerten Geräte kaum beeinträchtigen.
3. Chemische Stabilität: Die „Beständigkeit“ in sauren und alkalischen Umgebungen
Wird Granit 1000 Stunden lang in einer stark sauren (pH = 2) oder stark alkalischen (pH = 12) Lösung eingeweicht, beträgt die Oberflächenkorrosion weniger als 0,01 µm. Edelstahl ist anfällig für Korrosion durch Säuren und Laugen, Aluminiumlegierungen vertragen keine alkalischen Substanzen, und technische Kunststoffe quellen bei Kontakt mit organischen Lösungsmitteln auf. Die dichte Struktur von Granit (Porosität < 0,1 %) verhindert zudem Partikelverunreinigungen und macht ihn daher zum bevorzugten Material für Reinräume in der Halbleiterindustrie.
4. Verarbeitung und Kosten: Der „Meister der Balance“ zwischen Präzision und Kostenleistung
Granit lässt sich auf eine Ebenheit von ≤ 0,5 μm/m und eine Oberflächenrauheit Ra von ≤ 0,05 μm schleifen, allerdings ist dieser Prozess relativ zeitaufwendig. Edelstahl ist leicht zu bearbeiten, neigt aber zu Verformungen, während Keramik zwar eine hohe Präzision aufweist, aber teuer ist. In Anwendungen, die Präzision im Nanometerbereich erfordern, bietet Granit ein deutlich besseres Kosten-Nutzen-Verhältnis als andere Materialien.
5. Elektromagnetische Reinheit: Der „Reiniger“ elektronischer Geräte
Als nichtmetallisches Material ist Granit weder magnetisch noch leitend und beeinträchtigt daher weder Sensoren noch elektronische Bauteile. Die elektrische Leitfähigkeit und der Magnetismus von Metallen, die statische Aufladung von technischen Kunststoffen und die dielektrischen Verluste von Keramik stellen Schwachstellen für Präzisionsgeräte wie Fotolithografie- und Kernspinresonanzgeräte dar. Granit hingegen eignet sich hervorragend für elektromagnetisch empfindliche Umgebungen.
Von Hochtemperaturbeständigkeit bis Vibrationsfestigkeit, von Korrosionsschutz bis hin zu elektromagnetischer Störungsfreiheit hat Granit mit seinen herausragenden Eigenschaften bewiesen, dass er im Bereich der Präzisionsfertigung der unersetzliche „König“ ist.
Veröffentlichungsdatum: 20. Mai 2025