Im Bereich der industriellen Präzisionsbearbeitung sind die Laufruhe und die Bahngenauigkeit der XYZT-Präzisionsportal-Bewegungsplattform von entscheidender Bedeutung. Durch den Einsatz von Granitkomponenten hat die Plattform in diesen beiden Aspekten einen qualitativen Sprung erzielt und bietet somit eine solide Grundlage für die hochpräzise Bearbeitung.
Natürliche Dämpfungseigenschaften unterdrücken Vibrationen
Die einzigartige Kristallstruktur von Granit verleiht ihm hervorragende Dämpfungseigenschaften. Bei Bewegung der Plattform, insbesondere bei schnellen Hin- und Herbewegungen, beeinträchtigen die durch den Motorantrieb, die mechanische Kraftübertragung etc. erzeugten Vibrationen die Laufruhe. Granitkomponenten wirken wie effiziente Stoßdämpfer, die diese Vibrationsenergien effektiv absorbieren und dämpfen. Untersuchungen zeigen, dass Granitkomponenten die Vibrationsamplitude der Plattform im Vergleich zu herkömmlichen Metallkomponenten um 60–80 % reduzieren können. In der Praxis, beispielsweise beim Hochgeschwindigkeitsfräsen von 3C-Produktteilen, ist die XYZT-Plattform mit Granitkomponenten ausgestattet. Diese reduzieren die Werkzeugvibrationen im Schneidprozess deutlich, senken die Oberflächenrauheit um 30–50 % und sorgen für eine glattere Werkstückoberfläche, was die Produktqualität erheblich verbessert.
Hohe Steifigkeit gewährleistet reibungslose Bewegung
Hochgeschwindigkeits-Hin- und Herbewegungen erfordern eine hohe Steifigkeit der Plattformkomponenten. Granit zeichnet sich durch exzellente Steifigkeit und eine Druckfestigkeit von bis zu 200–300 MPa aus. Selbst bei der durch die hohe Trägheitskraft und den Aufprall verursachten Plattformbewegung kommt es zu nahezu keiner Verformung. Bei schnellen Richtungswechseln der Plattform können Komponenten aus herkömmlichen Materialien aufgrund der einwirkenden Kräfte leichte Verformungen verursachen, was zu Bewegungsverzögerungen und einer Beeinträchtigung der Bahngenauigkeit führt. Die hochsteifen Granitkomponenten gewährleisten hingegen den stabilen Betrieb der beweglichen Plattformteile und die Aufrechterhaltung einer konstanten Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung. Beispielsweise muss bei der Bearbeitung optischer Linsen die XYZT-Plattform die Hochgeschwindigkeits-Hin- und Herbewegung des Schleifwerkzeugs antreiben. Die Granitkomponenten gewährleisten, dass die Plattform bei häufigen Richtungswechseln die Abweichung der Bewegungsbahn auf ±0,01 mm begrenzt und die Schleifkraft sowie die Position präzise gesteuert werden. Dadurch wird eine Oberflächenglätte der Linse im Nanometerbereich erreicht, die den hohen Präzisionsanforderungen optischer Instrumente entspricht.
Strukturelle Stabilitätsoptimierung Übertragungsverbindung
Die Granitkomponenten zeichnen sich durch eine kompakte und gleichmäßige Struktur aus, die auch bei langfristiger Nutzung wenig ermüdungsbeständig ist und eine stabile und zuverlässige Basis für das Antriebssystem der Plattform bildet. Bei schnellen Hubbewegungen arbeiten die Antriebskomponenten der Plattform, wie z. B. Spindel und Führungsschiene, mit den Granitkomponenten zusammen. Dank der Stabilität der Granitkomponenten ist die Verbindung zwischen den Antriebskomponenten gleichmäßiger, wodurch Ruckler aufgrund von Passungsänderungen reduziert werden. Beim Laminierprozess der Halbleiterchip-Fertigung muss die XYZT-Plattform schnelle und häufige Schnittbewegungen auf kleinstem Raum ausführen. Die Granitkomponenten gewährleisten den präzisen Betrieb des Antriebssystems mit einer Schnittpositionsgenauigkeit von ±0,005 mm. Dadurch werden Probleme wie Verschiebungen und Kantenbrüche beim Spanschneiden effektiv vermieden und die Ausbeute der Chipfertigung erhöht.
Veröffentlichungsdatum: 15. April 2025