Бұрыш айырмашылығы әдісі гранитті сынау платформаларында дәлдікті қалай қамтамасыз етеді?

Нанометрлік деңгейдегі дәлдік өнімді жасауға немесе бұзуға болатын дәлдіктегі өндіріс әлемінде сынақ платформаларының тегістігі сенімді өлшемдер үшін маңызды негіз болып табылады. ZHHIMG-де біз жартылай өткізгіштер өндірісінен бастап аэроғарыштық техникаға дейінгі салалар үшін түпкілікті сілтеме ретінде қызмет ететін беттерді жеткізу үшін дәстүрлі шеберлікті озық технологиямен үйлестіре отырып, гранит компоненттерін өндіру өнері мен ғылымын жетілдіруге ондаған жылдар жұмсадық. Біздің сапаны қамтамасыз ету процесінің ірге тасы болып табылатын бұрыштық айырмашылық әдісі осы ізденістің шыңын білдіреді - өлшеу технологиясының шегіне қарсы келетін тәсілдермен тегістікті тексеру үшін математикалық дәлдікті практикалық тәжірибемен араластыру.

Жалпақтығын тексерудің артындағы ғылым

Өнеркәсіптік жаргонда жиі қате түрде «мәрмәр» платформалары деп аталатын гранитті сынау платформалары ерекше кристалдық құрылымы мен термиялық тұрақтылығы үшін таңдалған гранит шөгінділерінен жасалған. Стресс кезінде пластикалық деформацияны көрсете алатын металл беттерден айырмашылығы, біздің ZHHIMG® қара гранитіміз (тығыздығы шамамен 3100 кг/м³) тіпті қатал өндірістік ортада да өзінің тұтастығын сақтайды. Бұл табиғи артықшылық біздің дәлдігіміз үшін негіз болып табылады, бірақ шынайы дәлдік бұрыштар айырмашылығы техникасы сияқты әдістер арқылы қатаң тексеруді талап етеді.

Бұрыш айырмашылығы әдісі алдамшы қарапайым принцип бойынша жұмыс істейді: беттегі іргелес нүктелер арасындағы көлбеу бұрыштарды өлшеу арқылы біз оның топографиясын ерекше дәлдікпен математикалық түрде қалпына келтіре аламыз. Біздің техниктер гранит бетіне сезімтал инклинометрлермен жабдықталған дәлме-дәл көпір тақтасын орналастырудан бастайды. Жұлдыз тәрізді немесе тор үлгілерінде жүйелі түрде қозғала отырып, олар платформаның микроскопиялық толқындарының егжей-тегжейлі картасын жасай отырып, алдын ала анықталған аралықтарда бұрыштық ауытқуларды жазады. Содан кейін бұл бұрыштық өлшемдер тригонометриялық есептеулер арқылы сызықтық ауытқуларға түрлендіріліп, жиі көрінетін жарықтың толқын ұзындығынан төмен түсетін беттік вариацияларды анықтайды.

Бұл әдісті ерекше күшті ететін нәрсе оның үлкен форматты платформаларды (кейбір ұзындығы 20 метрден асатын) дәйекті дәлдікпен өңдеу мүмкіндігі. Кішігірім беттер лазерлік интерферометрлер сияқты тікелей өлшеу құралдарына сүйенуі мүмкін болса да, бұрыштық айырмашылық әдісі ұзартылған гранит құрылымдарында пайда болуы мүмкін нәзік деформацияны түсіруде жақсы. 35 жылдан астам тәжірибесі бар бас метролог Ван Цзянь: «Біз бір кездері 4 метрлік платформада әдеттегі әдістермен анықталмайтын 0,002 мм ауытқуды анықтадық», - деп еске алады. «Дәлдік деңгейі наноөлшемді мүмкіндіктерді өлшейтін жартылай өткізгішті тексеру жабдығын құрастырған кезде маңызды».

Бұрыш айырмашылығы әдісін толықтыратын автоколлиматор техникасы ұқсас нәтижелерге қол жеткізу үшін оптикалық туралауды пайдаланады. Жылжымалы көпірге орнатылған дәл айналардағы коллимацияланған жарықты көрсету арқылы біздің техниктер бұрыштық өзгерістерді 0,1 доға секундына дейін анықтай алады, бұл адам шашының енін 2 шақырым жерден өлшеуге тең. Бұл қосарлы растау тәсілі әрбір ZHHIMG платформасының халықаралық стандарттарға, соның ішінде DIN 876 және ASME B89.3.7 сәйкес келетініне немесе асып түсетініне кепілдік береді, бұл біздің клиенттерімізге сапаны бақылау процестерінде соңғы сілтеме ретінде беттерімізді пайдалануға сенімділік береді.

Қолөнер дәлдігі: карьерден квантқа дейін

Шикі гранит блогынан сертификатталған сынақ алаңына дейінгі саяхат табиғаттың кемелдігі мен адам тапқырлығының үйлесімінің куәсі болып табылады. Біздің процесс материалды таңдаудан басталады, мұнда геологтар ерекше біркелкі гранитті өндірумен танымал Шаньдун провинциясындағы мамандандырылған карьерлерден блоктарды таңдайды. Әрбір блок жасырын сынықтарды анықтау үшін ультрадыбыстық сынақтан өтеді және тек бір текше метрге үш микро-жарықтары барлар ғана өндіріске көшеді - бұл салалық нормалардан әлдеқайда жоғары стандарт.

Цзинань маңындағы заманауи қондырғымызда бұл блоктар мұқият бақыланатын өндіріс тізбегі арқылы өзгереді. Компьютерлік сандық басқару (CNC) машиналары кесу дәлдігін сақтау үшін әр 8 сағат сайын ауыстырылуы керек гауһар ұштары бар құралдарды пайдаланып, гранитті соңғы өлшемдерден 0,5 мм шегіне дейін өрескел кеседі. Бұл бастапқы пішіндеу қоршаған орта жағдайлары 20°C ± 0,5°C температурада тұрақты болып, жылу кеңеюінің өлшемдерге әсер етуіне жол бермейтін температура тұрақтандырылған бөлмелерде орын алады.

Нағыз шеберлік шебер шеберлер ұрпақтан-ұрпаққа берілетін әдістерді қолданатын соңғы ұнтақтау кезеңдерінде пайда болады. Суда ілулі тұрған темір оксиді абразивтерімен жұмыс істей отырып, бұл шеберлер 2 микронға дейінгі ауытқуларды анықтау үшін үйретілген жанасу сезімін пайдаланып, әр шаршы метр бетті қолмен өңдеуге 120 сағатқа дейін жұмсайды. NASA реактивті қозғалыс зертханасы үшін платформалар жасауға көмектескен үшінші буын ұнтағыш Лю Вэй: «Бұл бір-біріне жиналған екі парақ пен үш қағаздың арасындағы айырмашылықты сезінуге тырысу сияқты», - деп түсіндіреді. «25 жылдан кейін саусақтарыңыз кемелділікке жету үшін есте сақтайды».

Бұл қолмен орындалатын процесс жай ғана дәстүрлі емес — бұл біздің клиенттер талап ететін нанометрлік деңгейге жету үшін өте маңызды. Жетілдірілген CNC тегістеуіштерінің өзінде граниттің кристалдық құрылымының кездейсоқтығы тек адамның интуициясы ғана дәйекті түрде тегістей алатын микроскопиялық шыңдар мен аңғарларды жасайды. Біздің шеберлер неміс Mahr он мың минуттық метр (0,5 мкм ажыратымдылық) және швейцариялық WYLER электрондық деңгейлерін пайдаланып тегістеу және өлшеу сеанстарын ауыстырып, жұппен жұмыс істейді, бұл ешқандай аумақ стандартты платформалар үшін 3 мкм/м және дәлдік үшін 1 мкм/м біздің қатаң тегістік рұқсатымыздан аспауын қамтамасыз етеді.

Жер бетінен тыс: қоршаған ортаны бақылау және ұзақ өмір сүру

Дәл гранит платформасы ол жұмыс істейтін орта сияқты сенімді. Осыны мойындай отырып, біз негізгі мекемеміздегі 10 000 м²-ден астам аумақты қамтитын саладағы ең озық Тұрақты температура мен ылғалдылық шеберханаларының бірін (температура мен ылғалдылықты бақылайтын цехтар) әзірледік. Бұл бөлмелерде ені 500 мм антисейсмикалық траншеямен (дірілді басатын траншеялар) оқшауланған қалыңдығы 1 метрлік ультра қатты бетон едендер бар және қоршаған ортаның бұзылуын барынша азайтатын дыбыссыз аспалы крандарды пайдаланады - вирустан аз ауытқуларды өлшеу кезінде маңызды факторлар.

Мұндағы қоршаған ортаның параметрлері экстремалды емес: температураның өзгеруі 24 сағатта ±0,1°C-пен шектеледі, ылғалдылық 50% ± 2% деңгейінде сақталады және ауа бөлшектерінің саны ISO 5 стандарттарында сақталады (текше метрге 0,5 мкм немесе одан үлкен 3520 бөлшектерден аз). Мұндай шарттар өндіріс кезінде дәл өлшеулерді қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар біздің платформаларымыз сайып келгенде қолданылатын басқарылатын орталарды имитациялайды. «Біз әрбір платформаны тұтынушылардың көпшілігі кездестірмейтін жағдайлардан қиынырақ жағдайларда сынаймыз», - дейді Чжан Ли, қоршаған ортаны қорғау жөніндегі маман. «Егер платформа осы жерде тұрақтылықты сақтаса, ол әлемнің кез келген жерінде өнер көрсетеді».

Қоршаған ортаны бақылау жөніндегі бұл міндеттеме біздің орау және тасымалдау процестеріне таралады. Әрбір платформа 1 см қалыңдықтағы көбік төсемімен оралған және діріл басатын материалдармен қапталған арнайы ағаш жәшіктерге бекітілген, содан кейін ауамен жүретін суспензия жүйесімен жабдықталған арнайы тасымалдаушылар арқылы тасымалданады. Біз тіпті IoT сенсорларының көмегімен транзит кезінде соққы мен температураны бақылап отырамыз, бұл клиенттерге өнім біздің мекемеден шықпас бұрын оның қоршаған ортаны толық тарихымен қамтамасыз етеміз.

Бұл мұқият тәсілдің нәтижесі - ерекше қызмет ету мерзімі бар өнім. Саланың орташа көрсеткіштері гранит платформасын 5-7 жылдан кейін қайта калибрлеуді қажет етуі мүмкін екенін көрсетсе де, біздің клиенттер әдетте 15 немесе одан да көп жыл тұрақты өнімділік туралы хабарлайды. Бұл ұзақ өмір сүру тек гранитке тән тұрақтылықтан ғана емес, сонымен қатар өңдеуден бұрын кемінде 24 ай бойы шикізат блоктарын табиғи түрде қартаюды қамтитын стресс-жеңілдетудің меншікті процестерінен туындайды. Сапаны бақылау менеджері Чен Тао: «Бізде клиент 12 жылдан кейін тексеру үшін платформаны қайтарды», - деп еске алады. «Оның тегістігі бар болғаны 0,8 мкм-ге өзгерді — біздің бастапқы төзімділік спецификациясында. Бұл ZHHIMG айырмашылығы».

Стандартты орнату: сертификаттар және жаһандық тану

Дәлдік туралы мәлімдемелер жиі кездесетін салада тәуелсіз тексеру көп нәрсені айтады. ZHHIMG бір уақытта ISO 9001, ISO 45001 және ISO 14001 сертификаттарына ие, біздің сапаға, жұмыс орнындағы қауіпсіздікке және қоршаған ортаға жауапкершілікке адалдығымызды көрсететін ерекшелік ретінде біздің сектордағы жалғыз өндіруші болғанын мақтан тұтады. Біздің өлшеу жабдығымыз, соның ішінде неміс Mahr және жапондық Mitutoyo аспаптары Шаньдун провинциясының метрология институтымен жыл сайынғы калибрлеуден өтеді, тұрақты аудиттер арқылы ұлттық стандарттарға қадағаланады.

Бұл сертификаттар әлемдегі ең талапшыл ұйымдармен серіктестікке жол ашты. Samsung компаниясының жартылай өткізгішті литография машиналары үшін гранит негіздерін жеткізуден бастап Германияның Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) үшін анықтамалық беттерді қамтамасыз ету үшін біздің құрамдас бөліктер жаһандық технологияны ілгерілетуде тыныш, бірақ маңызды рөл атқарады. «Apple бізге AR гарнитурасының құрамдас бөліктерін сынау үшін дәл платформалар алу үшін хабарласқанда, олар жай ғана жеткізушіні ғана емес, олардың өлшеудегі бірегей қиындықтарын түсінетін серіктесті де қалады», - дейді халықаралық сату жөніндегі директоры Майкл Чжан. «Біздің физикалық платформаны да, тексеру процесін де теңшеу қабілетіміз барлық айырмашылықты жасады».

Метрология зерттеулерінің алдыңғы қатарында академиялық институттардың мойындалуы ең мағыналы болуы мүмкін. Сингапур ұлттық университетімен және Швецияның Стокгольм университетімен ынтымақтастығымыз бұрыштар айырмашылығының әдістемесін жетілдіруге көмектесті, ал Қытайдың жеке Чжэцзян университетімен бірлескен жобалар өлшенетін нәрселердің шекарасын ұлғайтуды жалғастыруда. Бұл серіктестіктер біздің техникаларымыздың кванттық есептеулерден бастап келесі буын батареяларын өндіруге дейін дамып келе жатқан технологиялармен қатар дамуын қамтамасыз етеді.

автоматтандыру жүйелеріне арналған гранитті блок

Біз болашаққа қарайтын болсақ, бұрыштық айырмашылық әдісінің негізінде жатқан принциптер бұрынғысынша өзекті болып қала береді. Автоматтандыру дамып келе жатқан дәуірде біз ең сенімді өлшемдер әлі де озық технология мен адам тәжірибесінің үйлесімі нәтижесінде пайда болатынын анықтадық. Микрон ауытқуды «сезуге» қабілетті шебер тегістеуіштеріміз секундтарда мыңдаған өлшеу нүктелерін өңдейтін AI-мен жұмыс істейтін деректерді талдау жүйелерімен қатар жұмыс істейді. Бұл синергия — ескі мен жаңа, адам мен машина — біздің дәлдікке деген көзқарасымызды анықтайды.

Өз өнімдерінің дәлдігін қамтамасыз ету міндеті жүктелген инженерлер мен сапа мамандары үшін сынақ алаңын таңдау негіз болып табылады. Бұл тек спецификацияларды қанағаттандыру туралы ғана емес, олар жанама түрде сене алатын анықтамалық нүктені орнату туралы. ZHHIMG-де біз тек гранит алаңдарын салып қоймаймыз, біз сенімділікті арттырамыз. Ал ең кішкентай өлшем ең үлкен әсер ететін әлемде бұл сенімділік - бәрі.


Жіберу уақыты: 03 қараша 2025 ж