في ظل التطور السريع للصناعة 4.0 والتصنيع الذكي، وصلت أجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد، باعتبارها المعدات الأساسية للكشف الدقيق، إلى مستوى غير مسبوق من حيث استقرار ودقة القياس. أصبحت منصة الجرانيت ZHHIMG، بمزاياها المادية الطبيعية وتقنيات معالجتها المتطورة، عنصرًا أساسيًا داعمًا لأجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد لتحقيق قياسات عالية الدقة، مما يوفر ضمانات موثوقة لمراقبة الجودة في مجالات مثل تصنيع أشباه الموصلات، والفضاء، والقوالب الدقيقة.
معامل التمدد الحراري منخفض للغاية، ومرجع قياس مستقر
أثناء التشغيل طويل الأمد لجهاز القياس الذكي ثلاثي الأبعاد، ستؤثر كل من الحرارة التي يولدها الجهاز نفسه والتغيرات في درجة حرارة البيئة على دقة القياس. تتميز منصة قياس المواد المعدنية التقليدية بمعامل تمدد حراري مرتفع نسبيًا وهي عرضة للتغيرات البعدية تحت تقلبات درجة الحرارة، مما يؤدي إلى إزاحة مرجع القياس. يبلغ معامل التمدد الحراري لمنصة الجرانيت ZHHIMG فقط (4-8) × 10⁻⁶/℃، وهو أقل من ثلث معامل التمدد الحراري للمواد المعدنية. في ورشة تصنيع رقائق أشباه الموصلات، قد تتقلب درجة الحرارة المحيطة بحوالي 5 درجات مئوية بسبب بدء وإيقاف تكييف الهواء. في هذا الوقت، قد تخضع المنصة المعدنية لتشوه يبلغ 60 ميكرومتر، بينما يبلغ تشوه منصة الجرانيت ZHHIMG فقط 20-40 ميكرومتر. يضمن هذا التغيير البُعدي الصغير للغاية استقرار نظام إحداثيات جهاز القياس الذكي ثلاثي الأبعاد، مع الحفاظ على دقة مسبار القياس في موضعه الابتدائي الدقيق، وتجنب أخطاء القياس الناتجة عن التشوه الحراري. وهو مناسب بشكل خاص لقياس هياكل الرقائق ذات المتطلبات الصارمة لدقة الأبعاد النانوية.
صلابة عالية وهيكل موحد، مقاوم لتدخل القوة الخارجية
أثناء عملية القياس الذكي ثلاثي الأبعاد، عند ملامسة مسبار القياس للجسم المراد قياسه، تتولد قوة معينة. وفي الوقت نفسه، تُسبب الحركة الميكانيكية للجهاز اهتزازات. يتميز الهيكل البلوري المعدني الداخلي لمنصة الجرانيت ZHHIMG بكثافة وتجانس، حيث تصل صلابته إلى 6-7 على مقياس موس، وقوة ضغطه تتجاوز 120 ميجا باسكال، مما يُمكّنها من تحمل مختلف القوى الخارجية بسهولة أثناء عملية القياس. حتى مع الحركات المتكررة للمسبار، والمسح السريع، وغيرها من العمليات، لا تتعرض منصة الجرانيت لتشوهات مرنة أو بلاستيكية. كما أن خصائصها الهيكلية المنتظمة تُخفف بفعالية من انتقال الاهتزازات الناتجة عن القوى الخارجية، وتمنع الاهتزازات من التأثير على دقة تحديد موضع مسبار القياس. على سبيل المثال، عند قياس الأسطح المنحنية المعقدة لمكونات الفضاء، تحافظ منصة الجرانيت ZHHIMG على ثباتها في مواجهة القوى غير المتساوية الناتجة عن الأشكال غير المنتظمة، مما يضمن موثوقية بيانات القياس.
أداء التخميد المتميز يزيل تأثير الاهتزاز
يُعدّ الاهتزاز أحد العوامل المهمة التي تؤثر على دقة أجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد. قد يُولّد تشغيل المعدات الأخرى في الورشة وحركة الموظفين اهتزازات. إذا انتقلت هذه الاهتزازات إلى جهاز القياس، فإنها ستتسبب في اهتزاز مسبار القياس، مما يُؤدي إلى انحرافات في عملية جمع البيانات. تتميز منصة الجرانيت ZHHIMG بخاصية تخميد طبيعية عالية. تستطيع الجسيمات المعدنية والمسام الدقيقة الموجودة بداخلها تحويل طاقة الاهتزاز بسرعة إلى طاقة حرارية وتبديدها. عند انتقال الاهتزازات الخارجية إلى المنصة، يمكنها تخفيف أكثر من 90% من طاقة الاهتزاز في ثانية واحدة. مقارنةً بـ 3 إلى 5 ثوانٍ لمنصة معدنية، يُقلّل هذا بشكل كبير من وقت عودة الجهاز إلى الاستقرار. في قياس محيط ثلاثي الأبعاد للقوالب الدقيقة، يضمن أداء التخميد الممتاز هذا التشغيل السلس لمسبار القياس، والحصول على بيانات سحابة نقاط مستمرة ودقيقة، مما يُحسّن كفاءة القياس وجودة البيانات.
غير مغناطيسي ومستقر كيميائيًا، مما يضمن بيئة قياس نقية
تستخدم بعض أجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد مستشعرات حثية ومغناطيسية حساسة للمجالات المغناطيسية. قد تؤثر مغناطيسية المنصة المعدنية على التشغيل الطبيعي للمستشعرات. أما منصة الجرانيت ZHHIMG، فهي مادة غير معدنية، غير مغناطيسية وغير موصلة للكهرباء، ولا تسبب أي تداخل كهرومغناطيسي مع المستشعر، مما يخلق بيئة كهرومغناطيسية نقية لمعدات القياس. بالإضافة إلى ذلك، يتميز الجرانيت بخصائص كيميائية مستقرة ومقاوم للتآكل الحمضي والقلوي. حتى في البيئات المعقدة مثل الرطوبة والغازات المسببة للتآكل، يحافظ على أداء مستقر، ولا يتأثر بتآكل السطح أو الأكسدة من حيث دقة القياس، مما يطيل عمر أجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد.
بعد استبدال العديد من الشركات للمنصات المعدنية لأجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد بمنصات الجرانيت ZHHIMG، تحسنت دقة القياس بشكل ملحوظ. بعد أن طرحت إحدى شركات تصنيع الآلات الدقيقة جهاز القياس الذكي ثلاثي الأبعاد المزود بمنصة الجرانيت ZHHIMG، انخفض خطأ قياس التروس المعقدة من ±15 ميكرومتر الأصلي إلى أقل من ±5 ميكرومتر، مما أدى إلى تحسين موثوقية فحص جودة المنتج بشكل ملحوظ.
توفر منصة الجرانيت ZHHIMG، بمزاياها المتأصلة مثل معامل التمدد الحراري المنخفض للغاية، والصلابة العالية، وأداء التخميد الممتاز، وعدم المغناطيسية والاستقرار الكيميائي، أساس قياس مستقر وموثوق به لأجهزة القياس الذكية ثلاثية الأبعاد، مما يساعد الصناعات المختلفة على تحقيق فحص الجودة عالي الدقة وعالي الكفاءة، وأصبحت قوة مهمة تعزز تطوير التصنيع الذكي.
وقت النشر: ٢٠ مايو ٢٠٢٥