Maximale Länge von 20 m und Ebenheit auf Nano-Ebene: Einblicke in die 10.000 m² große, klimatisierte Präzisionsanlage von ZHHIMG®.

In der Submikron-Messtechnik, der Halbleiterfertigung und im Ultrapräzisionsmaschinenbau skalieren die Strukturabmessungen stetig, während die zulässigen geometrischen Toleranzen auf den Nanometerbereich sinken. Die Konstruktion extra großer Portale, langer Linearmotorplattformen und massiver Koordinatenmessgeräte-Sockel (KMG) stellt die Fertigung vor große Herausforderungen. Strukturelle Verformungen unter hohen Nutzlasten, Mikrovibrationen des Bodens, thermische Gradientendrift und mechanische Instabilität beeinträchtigen häufig die Messgenauigkeit bei der Endmontage.

Die Erzielung von Oberflächenebenheiten im Nanobereich über massive Abmessungen – wie beispielsweise bei einteiligen Granitbauteilen mit einer Länge von bis zu 20 Metern – erfordert weit mehr als die herkömmliche CNC-Bearbeitung. Sie bedarf eines vollständig integrierten Fertigungsökosystems, in dem Umweltkontrolle, Rohmaterialdichte, Hochleistungsbearbeitung und meisterhaftes Handläppen optimal zusammenwirken.

Als branchenweit einziger Hersteller, der gleichzeitig nach ISO 9001 (Qualität), ISO 14001 (Umwelt), ISO 45001 (Arbeitsschutz) und CE-Normen zertifiziert ist, verfügt ZHHIMG® (ZHONGHUI Group) über die globale Infrastruktur, die notwendig ist, um erstklassige Granitkomponenten, keramische Präzisionsteile und kundenspezifische Maschinenstrukturen in beispiellosem Umfang herzustellen.

1. Physikalische Überlegenheit des hochdichten schwarzen Granits ZHHIMG®

Für massive Präzisionskonstruktionen wird ein Fundamentmaterial benötigt, das dynamischer Biegung, Schwankungen der Luftfeuchtigkeit und langfristiger Spannungsentlastung standhält. Viele Billiganbieter greifen auf handelsüblichen Marmor oder minderwertigen grauen Granit zurück, die eine hohe Porosität, geringere Dichte und unvorhersehbare thermische Drift aufweisen.

ZHHIMG® verwendet ausschließlich den firmeneigenen ZHHIMG® High-Density Black Granit, der sorgfältig ausgewählt wird fürUltrapräzisionsmaschineBetten und metrologische Referenzplatten.

Technische Vorteile für Großstrukturen:

• • Hohe Dichte und starre Matrix: Eine Dichte von nahezu 3100 kg/m³ in Kombination mit einem hohen Elastizitätsmodul minimiert die elastische Verformung und gewährleistet so ein Durchhängen unter tonnenschweren Portallasten.

• • Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient: Die geringe Wärmeausdehnung begrenzt lokale Dimensionsverzerrungen bei kleinen Temperaturschwankungen im Reinraum.

• • Nicht magnetisch und korrosionsbeständig: Im Gegensatz zu Gusseisenbetten rostet natürlicher schwarzer Granit niemals, widersteht chemischen Angriffen, benötigt keine Schutzöle und bildet keine Grate um Oberflächenkratzer.

2. Weltklasse-Verarbeitungskapazitäten und massive Produktionsfläche

ZHHIMG® operiert von seinem Hauptsitz in Jinan, in der Nähe des Hafens von Qingdao, aus und verfügt über eine speziell für die großflächige Granitverarbeitung konzipierte Industrieanlage. Diese umfasst ein 20.000 m² großes Rohmateriallager und zwei Produktionsstätten mit einer Gesamtfläche von über 200.000 m².

[20.000 m² Steinlagerplatz] │ [Schwerlast-CNC-Fräsen & Sägen – bis zu 100 Tonnen] │ [NANTE Schwerschleifen – 6000 mm Kapazität] │ [10.000 m² klimatisierter und schwingungsisolierter Reinraum] │ [Meisterhaftes Handläppen für Submikron-/Nano-Planheit] │ [Laserinterferometer & WYLER Elektronische Kalibrierung]

Unübertroffener Umfang und monatliche Produktionsleistung

• • Extreme Bauteilgrenzen: ZHHIMG® verarbeitet einteilige Granitbauteile mit Abmessungen von bis zu 20.000 mm Länge, 4.000 mm Breite und 1.000 mm Dicke und kann Einzelkonstruktionsgewichte von bis zu 100 Tonnen bewältigen.

• • Hochleistungslinien: Vier spezialisierte Produktionslinien für Präzisions-Granit-Maschinenbetten liefern bis zu 20.000 Sätze pro Monat von 5.000 mm Granitbetten, was ZHHIMG® zum größten Hersteller von Granitkomponenten nach jährlicher Steinmenge macht.

• • Infrastruktur für schweres Schleifen: Ausgestattet mit vier NANTE-Ultra-Großschleifmaschinen (jeweils im Wert von über 500.000 USD), die in der Lage sind, hochpräzises Oberflächenschleifen auf metallischen und nichtmetallischen Plattformen mit einer Länge von bis zu 6.000 mm durchzuführen.

3. Innerhalb der 10.000 m² großen, klimatisierten und schwingungsisolierten Anlage

Die Bearbeitung eines 20 Meter langen Granitbetts mit Toleranzen im Submikrometer- oder Nanometerbereich ist ohne vollständige Kontrolle der Umgebungsbedingungen unmöglich. ZHHIMG® hat daher einen speziellen, 10.000 m² großen Reinraum mit konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit entwickelt und gebaut, der exakt den Standards der Halbleiterfertigung entspricht.

Strukturelle Isolationsmerkmale:

• • Fundament aus Stahlbeton in Militärqualität: Der gesamte Werkstattboden wird mit Stahlbeton in Militärqualität mit einer Mindestdicke von 1.000 mm gegossen. Dadurch entsteht eine schwere Platte, die Setzungen im Untergrund widersteht.

• • Tiefe Antivibrationsgräben: Um den Umfang der klimakontrollierten Anlage herum befinden sich durchgehende Antivibrationsgräben mit einer Breite von 500 mm und einer Tiefe von 2.000 mm, die die Umgebungswellen vom Boden, die von nahegelegenen Logistiknetzen und schweren Maschinen ausgehen, vollständig abschirmen.

• • Geräuscharme Kransysteme: Für den Krantransport über Kopf innerhalb der Anlage werden geräuscharme, vibrationsgedämpfte elektrische Krane eingesetzt, wodurch akustische und mikro-vibratorische Störungen während der Endausrichtung vermieden werden.

Meisterhafte Handwerkskunst und präzises Läppen

Während großflächige CNC-Schleifmaschinen eine präzise Grundgeometrie erzeugen, erfordert die Ebenheit im Nanometerbereich das manuelle Läppen durch erfahrene Fachkräfte. ZHHIMG® beschäftigt erfahrene Techniker mit über 30 Jahren Erfahrung im manuellen Läppen. Von Kunden oft als „wandelnde elektronische Wasserwaagen“ bezeichnet, verfügen diese Meisterhandwerker über ein feines Tastgefühl und erkennen und entfernen Oberflächenunebenheiten bis in den Mikrozoll- und Nanometerbereich.

Globale Metrologie-Kalibrierstandards

Jedes Produkt wird mit modernsten Messtechnikgeräten geprüft und verfügt über vollständige Kalibrierungszertifikate der Metrologieinstitute Shandong und Jinan, die direkt auf die nationalen Metrologieinstitute rückführbar sind:

• • Laserinterferometer: Renishaw-Systeme für die mehrachsige geometrische Ausrichtung, Geradheitsprüfung und Nick-/Gierprüfung.

• • Elektronische Nivelliergeräte: Digitale elektronische Nivelliergeräte von Swiss WYLER für die Oberflächenkartierung.

• • Indikatoren & Prüfgeräte: Deutsche digitale Mahr-Indikatoren (0,5 µm Auflösung) und Mitutoyo-Oberflächenrauheitsmessgeräte.

• • Normenkonformität: Vollständig abgestimmt auf DIN 876 (Güteklasse 000/00/0), DIN 875, DIN 650, US Federal Specification GGG-P-463C-78, ASME, JIS, GB, BS 817-1983, TOCT 10905-1975 und EIE 101-77.

4. Wir bedienen innovative Halbleiterunternehmen und Fortune-500-Konzerne.

Von massiven Referenzoberflächenplatten bis hin zu hochpräzisen Bewegungsbasen bieten die Produkte von ZHHIMG® strukturelle Unterstützung in anspruchsvollen Branchen:

• • Halbleiterfertigung: Perowskit-Beschichtungsanlagen, Lithographie-Gerätebasen, AOI-/Röntgeninspektionssysteme und industrielle CT-Scannerbetten.

• • Elektronik- und Leiterplattenfertigung: Hochgeschwindigkeits-Leiterplattenbohrmaschinen, optische Bildgebungssysteme und Inspektionsstationen für Lithiumbatterien.

• • Ultrapräzise Bewegungstechnik: Koordinatenmessgeräte (KMG), XY-Tische, Luftlagerführungen, Linearmotorplattformen und Femtosekunden-/Pikosekunden-Laserbearbeitungstische.

ZHHIMG® betreut weltweit führende Unternehmen der Industrie, darunter GE, Apple, Oracle, Samsung, Bosch, Rexroth, Schunk, THK, HIWIN, Misumi, Akribis, Flex, 5th Axis, WYLER und ViTrox, sowie akademische Forschungspartner wie die National University of Singapore (NUS), die Nanyang Technological University (NTU), die Universität Stockholm, die Zhejiang University, die Xi'an Jiaotong University und nationale Metrologiebehörden in Europa, Asien und Afrika.

Fazit & Nächste Schritte im Bereich der kundenspezifischen Entwicklung

Bei der Fertigung von Präzisionsmaschinen im Multimeterbereich wird die strukturelle Leistungsfähigkeit maßgeblich durch die Qualität des Fundaments bestimmt. Durch die Kombination von hochdichtem schwarzem Granit, einem 10.000 m² großen Reinraum, einer Blockhandhabungskapazität von 100 Tonnen und einem nach ISO zertifizierten Qualitätsmanagement gewährleistet ZHHIMG® langfristige Genauigkeit für die komplexesten Industrieprojekte weltweit.

Um unser komplettes Portfolio – darunter Granitmessplatten, Keramikmesswerkzeuge, Granit-Luftlager und Mineralgusslösungen – zu entdecken oder CAD-Zeichnungen für eine individuelle technische Beratung einzureichen, besuchen Siewww.zhhimg.comHeute.