Bei Hochgeschwindigkeitslaseranlagen zur Herstellung von Chips und Präzisionsteilen ist ein scheinbar gewöhnlicher Granitsockel der Schlüssel zur Vermeidung versteckter Probleme. Welche unsichtbaren „Präzisionskiller“ kann er tatsächlich beheben? Schauen wir uns das heute gemeinsam an.
I. Den „Geist des Zitterns“ vertreiben: Verabschieden Sie sich von Vibrationsstörungen.
Beim Hochgeschwindigkeits-Laserschneiden bewegt sich der Laserkopf hunderte Male pro Sekunde. Schon geringste Vibrationen können die Schnittkante rau machen. Die Stahlbasis wirkt wie ein „vergrößertes Audiosystem“ und verstärkt die Vibrationen, die durch den Betrieb der Anlage und vorbeifahrende Fahrzeuge entstehen. Die Granitbasis hingegen hat eine Dichte von bis zu 3100 kg/m³ und eine innere Struktur, die der von Stahlbeton entspricht. Sie kann über 90 % der Vibrationsenergie absorbieren. Messungen eines optoelektronischen Unternehmens ergaben, dass sich die Kantenrauheit der geschnittenen Siliziumwafer nach dem Einsatz einer Granitbasis von Ra 1,2 μm auf 0,5 μm verringerte, was einer Verbesserung der Präzision um mehr als 50 % entspricht.
Zweitens, widerstehen Sie der „thermischen Verformungsfalle“: Die Temperatur verursacht keine Probleme mehr.
Bei der Laserbearbeitung kann die vom Gerät erzeugte Wärme zu einer Ausdehnung und Verformung des Werkstücks führen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient gängiger Metalle ist doppelt so hoch wie der von Granit. Steigt die Temperatur um 10 °C, kann sich das Metall um 12 µm verformen – das entspricht einem Fünftel des Durchmessers eines menschlichen Haares! Granit hingegen besitzt einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Selbst bei längerem Betrieb bleibt die Verformung unter 5 µm. Dies wirkt wie eine Art „Konstanttemperaturschutz“ für das Gerät und gewährleistet eine stets präzise und fehlerfreie Laserfokussierung.
III. Vermeidung der „Verschleißkrise“: Verlängerung der Nutzungsdauer von Geräten
Der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegende Laserkopf kommt häufig mit dem Maschinensockel in Kontakt, wodurch minderwertige Materialien wie Schleifpapier abgenutzt werden. Granit hat eine Mohshärte von 6 bis 7 und ist sogar verschleißfester als Stahl. Nach zehn Jahren normaler Nutzung beträgt der Oberflächenverschleiß weniger als 1 µm. Im Gegensatz dazu müssen manche Metallsockel alle zwei bis drei Jahre ausgetauscht werden. Statistiken eines Halbleiterwerks zeigen, dass die Wartungskosten der Anlagen durch den Einsatz von Granit-Maschinensockeln um 300.000 Yuan jährlich gesunken sind.
Viertens, „Installationsrisiken“ eliminieren: Präzise, einstufige Fertigstellung
Die Bearbeitungsgenauigkeit herkömmlicher Maschinenfundamente ist begrenzt, und die Abweichung der Bohrungspositionen kann bis zu ±0,02 mm betragen, was zu nicht passgenauen Bauteilen führt. Das Granitfundament von ZHHIMG® wird mit einer 5-Achs-CNC-Maschine bearbeitet und weist eine Bohrungspositionsgenauigkeit von ±0,01 mm auf. Dank der CAD/CAM-Vorfertigung lässt es sich bei der Montage wie Legosteine perfekt zusammenfügen. Ein Forschungsinstitut berichtete, dass sich die Inbetriebnahmezeit der Anlage nach der Einführung des neuen Fundaments von 3 Tagen auf 8 Stunden verkürzt hat.
Veröffentlichungsdatum: 19. Juni 2025