ניתוח תקן הכיתה הסייסמית של פלטפורמת גרניט: אבן הפינה היציבה של התעשייה והמחקר המדעי.

בתחום הייצור התעשייתי המדויק ומחקר מדעי חדשני, פלטפורמת הגרניט, בעלת ביצועיה הסייסמיים המצוינים, הפכה לציוד מפתח להבטחת התפתחות חלקה של פעולות שונות בדיוק גבוה. תקן הדירוג המחמיר שלה לזעזועים מספק ערובה אמינה לתרחישי עבודה רבים הרגישים ביותר לרעידות.
ראשית, בסיס הקביעה של דרגת עמידות רעידות אדמה של פלטפורמת גרניט
מאפייני חומר: פלטפורמת הגרניט עשויה מגרניט טבעי, לאחר מיליוני שנים של תהליכים גיאולוגיים, המבנה הגבישי הפנימי מסודר בצורה מדויקת ואחיד ביותר. מבנה ייחודי זה מעניק לגרניט קצב שינוי מודול אלסטיות נמוך מאוד, כאשר הוא נתון לזעזועים, בהשוואה לחומרים נפוצים אחרים כמו מתכת, ניתן לשלוט בעיוות האלסטיות שלו בטווח קטן מאוד. על פי קביעת מוסדות בדיקה מוסמכים, העיוות האלסטי של גרניט בסביבת בדיקת רטט סטנדרטית הוא רק 1/10-1/20 מזה של חומרי מתכת רגילים, מה שמניח בסיס חומרי מוצק לביצועים סייסמיים ברמה גבוהה של הפלטפורמה.
תכנון מבני: מנקודת מבט של מבנה מאקרו, פלטפורמת הגרניט מתוכננת עם צורה גיאומטרית אופטימלית ופריסה של תמיכה. יחס האורך-רוחב-גובה הכולל של הפלטפורמה מחושב בקפידה כדי להבטיח מרכז כובד יציב ולהפחית את הסיכון לרעידות הנגרמות מרעידות. במקביל, פיזור נקודות התמיכה מתוכנן מדעית על פי עקרונות המכניקה, שיכולים לחלק באופן שווה את משקל החפצים המונחים על הפלטפורמה ואת כוח הפגיעה הנוצר מרעידות חיצוניות. לדוגמה, בפלטפורמת הגרניט הגדולה, נעשה שימוש במבנה תמיכה רב-נקודתי, ושגיאת המרחק בין נקודות התמיכה הסמוכות נשלטת בטווח של ±0.05 מ"מ, מה שממנע ביעילות ריכוז מאמץ מקומי ומשפר עוד יותר את היכולת הסייסמית של הפלטפורמה.
2. אינדיקטורים מפורטים ותרחישי יישום של כל רמת חסינות זעזועים
תקן עמידות בפני זעזועים ברמה I (תרחישי דרישת דיוק גבוה במיוחד)
מדד תזוזת רטט: בטווח תדר הרטט של גל סייסמי מדומה (0.1 הרץ-100 הרץ), ערך השיא של תזוזת הרטט בכל מיקום על פני השטח של הפלטפורמה אינו עולה על 0.001 מ"מ. כאשר מופרעים הרטט בתדר נמוך שנוצר על ידי פעולת המכונות הגדולות שמסביב (כגון רטט של כלי מכונה כבדים בתדר של כ-1 הרץ-10 הרץ), מכשירי מדידה אופטיים מדויקים המוצבים על הפלטפורמה, כגון מיקרוסקופ כוח אטומי, שינוי התזוזת היחסית בין חיישן המדידה לדגימה הנמדדת זניח, מה שמבטיח שדיוק המדידה בקנה מידה ננומטרי לא יושפע.
תרחיש יישום: משמש בעיקר בתהליך הליתוגרפיה של ייצור שבבי מוליכים למחצה. ייצור שבבים דורש דיוק ליתוגרפי גבוה ביותר, ורוחב הקו הגיע לרמת ננומטרי. בתהליך הליתוגרפיה, פלטפורמת הגרניט צריכה לספק תמיכה יציבה למכונת הליתוגרפיה, לבודד את הרטט שנוצר על ידי פעולת ציוד אחר בסדנה, ולהבטיח העברה מדויקת של דפוס הליתוגרפיה, ובכך לשפר מאוד את התפוקה של ייצור השבבים. על פי נתוני התעשייה, השימוש בקו ייצור שבבים העומד בפלטפורמת הגרניט הסטנדרטית הראשונה לזעזועים הגדיל את התפוקה ב-15%-20% בהשוואה לשימוש בפלטפורמות רגילות.
תקן נגד זעזועים ברמה 2 (תרחיש מדויק)
מדד תזוזת רטט: תחת תדר רטט של 0.1 הרץ-100 הרץ, תזוזת הרטט השיא של פני השטח של הפלטפורמה נשלטת בטווח של 0.005 מ"מ. עבור ניסויי גילוי חלקיקים מיקרוסקופיים הנערכים במעבדות מחקר מדעיות באוניברסיטאות, כגון ניסויים במיקרוסקופ מנהור סורק (STM), רמת ביצועים זו של עמידות בפני זעזועים יכולה להבטיח שהמיקום היחסי בין קצה ה-STM לדגימה יציב גם אם ישנם מקורות רטט קונבנציונליים מסוימים כגון אנשי צוות הנעים במעבדה וציוד הנעים במעבדה. לפיכך, מידע המצב הקוונטי של חלקיקים מיקרוסקופיים נלכד במדויק, מה שמספק ערובה לחוקרים לקבלת נתונים ניסויים מדויקים.
תרחיש יישום: בשימוש נרחב בייצור מכשירים מדויקים מתקדמים, כגון תהליך ניפוי שגיאות ייצור של מאזניים אלקטרוניים מדויקים. מאזניים אלקטרוניים רגישים ביותר לרעידות, ואפילו רעידות קטנות עלולות לגרום לסטיות בתוצאות המדידה. פלטפורמת הגרניט, העומדת בתקן עמידות בפני זעזועים ברמה השנייה, יכולה לספק סביבה יציבה לכיול והפעלה של המאזניים האלקטרוניים, להבטיח שדיוק המדידה של המאזניים יגיע לרמת מיקרוגרם, ולעמוד בדרישת התעשייה לדיוק מדידת משקל גבוה כגון זיהוי תרופות ותכשיטים.
תקן עמיד בפני זעזועים תלת-שלבי (תרחיש דיוק גבוה)
מדד תזוזת רטט: בטווח תדר הרטט של 0.1 הרץ-100 הרץ, תזוזת הרטט השיאית של פני השטח של הפלטפורמה אינה עולה על 0.01 מ"מ. כאשר מתמודדים עם הרטט שנוצר כתוצאה מהפעלת ציוד בגודל בינוני הנפוץ בסדנת מפעל (תדר הרטט הוא בדרך כלל 10 הרץ-50 הרץ), ציוד מדידה רגיל המונח על פלטפורמת הגרניט, כגון מכשיר מדידת קואורדינטות, יכול לשמור על דיוק המדידה יציב, וסטיית נתוני המדידה נשלטת בטווח קטן מאוד.
תרחיש יישום: מתאים למדידה מדויקת בייצור חלקי רכב. דיוק העיבוד השבבי של בלוק הצילינדר של מנוע הרכב, גלגלי הילוכים וחלקים אחרים משפיע ישירות על הביצועים והאמינות של הרכב. במדידת חלקים אלה, פלטפורמת הגרניט בעלת שלוש הביצועים עמידים בפני זעזועים יכולה לבודד ביעילות את רעידות הפעולה של ציוד הסדנה, על מנת להבטיח שמכשיר מדידת הקואורדינטות מודד במדויק את גודל החלקים, סבילות הצורה והמיקום ופרמטרים אחרים, על מנת לספק תמיכה חזקה לבקרת איכות של חלקי רכב ולשפר את שיעור המעבר בייצור חלקי הרכב.
שלוש, בדיקות איכות קפדניות כדי להבטיח שרמת רעידת האדמה עומדת בתקן
על מנת להבטיח שכל פלטפורמת גרניט תעמוד בתקני עמידות לרעידות אדמה המתאימים, הקמנו מערכת בדיקת איכות קפדנית ומושלמת. בתהליך הייצור, מתבצעת בדיקת תכונות פיזיות מקיפה על כל פיסת חומר גלם גרניט כדי להבטיח שהמבנה הפנימי שלה אחיד וללא פגמים ברורים. לאחר השלמת עיבוד הפלטפורמה, נעשה שימוש בציוד בדיקת סימולציית רטט מתקדם כדי לדמות סביבות רטט מורכבות שונות לבדיקת הפלטפורמה. באמצעות חיישן תזוזה בלייזר מדויק, ניטור בזמן אמת של שינויי התזוזה של כל נקודה על פני הפלטפורמה במהלך תהליך הרטט, והנתונים מועברים למערכת עיבוד נתונים מקצועית לניתוח. רק כאשר מדדי הרטט של הפלטפורמה תואמים לחלוטין לתקני עמידות הזעזועים המתאימים, מותר להכניס אותם לשוק.
לסיכום, פלטפורמת גרניט עם תקני עמידות בפני זעזועים מדעיים, ביצועים מעולים בפני זעזועים ובקרת איכות קפדנית, מספקת תמיכה יציבה הכרחית לייצור תעשייתי ומחקר מדעי בפעולות מדויקות, והיא המרדף אחר הדיוק והאמינות האולטימטיביים של הבחירה.