ניתוח יתרונות וחסרונות של שימוש בבסיס גרניט לפלטפורמת תנועה צפה מדויקת בלחץ סטטי של אוויר.

ראשית, היתרונות של בסיס גרניט
קשיחות גבוהה ועיוות תרמי נמוך
צפיפות הגרניט גבוהה (כ-2.6-2.8 גרם/סמ"ק), ומודול יאנג יכול להגיע ל-50-100 ג'יגה-פסקל, הרבה מעבר לזה של חומרי מתכת רגילים. קשיחות גבוהה זו יכולה לעכב ביעילות רעידות חיצוניות ועיוות עומס, ולהבטיח את שטוחות מדריך הציפה האווירית. יחד עם זאת, מקדם ההתפשטות הליניארית של הגרניט נמוך מאוד (כ-5×10⁻⁶/℃), רק 1/3 מסגסוגת אלומיניום, כמעט ללא עיוות תרמי בסביבת תנודות טמפרטורה, מתאים במיוחד למעבדות טמפרטורה קבועות או סצנות תעשייתיות עם הפרש טמפרטורה גדול בין יום ללילה.

ביצועי ריסון מצוינים
המבנה הפוליקריסטלי של הגרניט מקנה לו מאפייני ריכוך טבעיים, וזמן הנחתת הרטט מהיר פי 3-5 מזה של פלדה. בתהליך עיבוד שבבי מדויק, הוא יכול לספוג ביעילות רעידות בתדר גבוה כגון התנעה ועצירה של המנוע, חיתוך כלים, ולמנוע את השפעת התהודה על דיוק המיקום של הפלטפורמה הנעה (ערך טיפוסי עד ±0.1 מיקרומטר).

יציבות ממדית לטווח ארוך
לאחר מאות מיליוני שנים של תהליכים גיאולוגיים שנוצרו בגרניט, המאמץ הפנימי שלו שוחרר לחלוטין, בניגוד לחומרי מתכת עקב מאמץ שיורי הנגרם מעיוות איטי. הנתונים הניסויים מראים ששינוי הגודל של בסיס הגרניט הוא פחות מ-1 מיקרומטר/מטר במהלך תקופה של 10 שנים, נתון טוב משמעותית מזה של מבני ברזל יצוק או פלדה מרותכת.

עמיד בפני קורוזיה וללא תחזוקה
לגרניט יש סבילות גבוהה לחומצה ובסיס, שמן, לחות וגורמים סביבתיים אחרים, אין צורך לצפות את שכבת נגד החלודה באופן קבוע כמו בסיס המתכת. לאחר השחזה וליטוש, חספוס פני השטח יכול להגיע ל-Ra של 0.2 מיקרומטר או פחות, שניתן להשתמש בו ישירות כמשטח מיסב של מסילת ההובלה של מצוף האוויר כדי להפחית שגיאות הרכבה.

שנית, המגבלות של בסיס גרניט
קושי עיבוד ובעיית עלויות
לגרניט קשיות מוס של 6-7, מה שמצריך שימוש בכלי יהלום לטחינה מדויקת, יעילות העיבוד היא רק 1/5 מחומרי המתכת. מבנה מורכב של חריץ זנב יונה, חורים בהברגה ומאפיינים אחרים של עלות העיבוד גבוהה, ומחזור העיבוד ארוך (לדוגמה, עיבוד של פלטפורמה בגודל 2 מטר × 1 מטר אורך יותר מ-200 שעות), וכתוצאה מכך העלות הכוללת גבוהה ב-30%-50% מפלטפורמה של סגסוגת אלומיניום.

סיכון לשברים שבירים
למרות שחוזק הדחיסה יכול להגיע ל-200-300 מגה פסקל, חוזק המתיחה של הגרניט הוא רק עשירית ממנו. שבר שביר מתרחש בקלות תחת עומס פגיעה קיצוני, והנזק קשה לתיקון. יש צורך להימנע מריכוז מאמץ באמצעות תכנון מבני, כגון שימוש במעברים פינתיים מעוגלים, הגדלת מספר נקודות התמיכה וכו'.

משקל מביא מגבלות מערכת
צפיפות הגרניט גדולה פי 2.5 מזו של סגסוגת אלומיניום, מה שמביא לעלייה משמעותית במשקל הכולל של הפלטפורמה. דבר זה מציב דרישה גבוהה יותר ליכולת הנשיאה של מבנה התמיכה, והביצועים הדינמיים עשויים להיות מושפעים מבעיות אינרציה בתרחישים הדורשים תנועה במהירות גבוהה (כגון שולחן פרוסות ליתוגרפיה).

אניזוטרופיה חומרית
פיזור חלקיקי המינרלים בגרניט טבעי הוא כיווני, והקשיות ומקדם ההתפשטות התרמית של מיקומים שונים שונים במקצת (כ-±5%). דבר זה יכול לגרום לשגיאות לא זניחות עבור פלטפורמות מדויקות במיוחד (כגון מיקום בקנה מידה ננומטרי), אשר יש לשפר באמצעות בחירת חומרים קפדנית וטיפול הומוגניזציה (כגון קלצינציה בטמפרטורה גבוהה).
כמרכיב הליבה של ציוד תעשייתי מדויק, פלטפורמה צפה בלחץ סטטי מדויק נמצאת בשימוש נרחב בייצור מוליכים למחצה, עיבוד אופטי, מדידה מדויקת ותחומים אחרים. בחירת חומר הבסיס משפיעה ישירות על היציבות, הדיוק וחיי השירות של הפלטפורמה. גרניט (גרניט טבעי), עם תכונותיו הפיזיקליות הייחודיות, הפך בשנים האחרונות לחומר פופולרי עבור בסיסי פלטפורמה כאלה.