ዜና - ከድንጋይ ማውጫ እስከ ክሊንሩም፡ የፕሪሲሽን ግራናይት ማምረቻ

በክፍል 1 የጽዳት ክፍል ውስጥ፣ ሴሚኮንዳክተር ዋፈሮች በናኖሜትር ትክክለኛነት የተቀረጹበት ወይም ሕይወት አድን የሕክምና መሳሪያዎች የሚገጣጠሙበት ንፁህ ጸጥታ ውስጥ፣ አካባቢው እስከ ትንሹ ቅንጣት ድረስ ቁጥጥር ይደረግበታል። በእነዚህ ከፍተኛ ደረጃ ባላቸው ሁኔታዎች ውስጥ፣ ማሽነሪዎቹ እንከን የለሽ መሆን አለባቸው። በዚህ ማሽነሪ ልብ ውስጥ - ከሮቦቲክ ክንዶች፣ ከሊኒየር ሞተሮች እና ከሌዘር ዳሳሾች በታች - ብዙውን ጊዜ ችላ የሚባል ነገር ግን በጣም ወሳኝ የሆነ አካል አለ፡ ትክክለኛ የግራናይት መሠረት።

ቀላል የድንጋይ ንጣፍ ሊመስል ቢችልም፣ ከፍተኛ ደረጃ ያለው የግራናይት አካል ድንቅ የምህንድስና ስራ ነው። ከጥሬ ጂኦሎጂካል ምስረታ ወደ ተለበጠ፣ ማይክሮን-ትክክለኛ የሆነ መዋቅራዊ አካል የሚያደርገው ጉዞ የተፈጥሮ ዘላቂነት እና የላቀ የማኑፋክቸሪንግ ውህደት ማረጋገጫ ነው። ይህ ጽሑፍ ከትክክለኛ የግራናይት ማምረቻ ትዕይንቶች ጀርባ ይወስድዎታል፣ ከድንጋይ ማውጫው እስከ መጨረሻው አተገባበር ድረስ ያለውን ጥብቅ መንገድ ይከታተላል፣ እና ይህ ቁሳቁስ በዘመናዊው ዓለም ውስጥ ለመረጋጋት የወርቅ ደረጃ ሆኖ የሚቆየውን ለምን እንደሆነ ይገልፃል።

ደረጃ 1፡ አመጣጥ - የጂኦሎጂካል ምርጫ እና ምንጭ

ጉዞው የሚጀምረው በሚሊዮን የሚቆጠሩ ዓመታት በፊት ሲሆን ይህም በምድር ቅርፊት ውስጥ ነው። ሁሉም ድንጋዮች እኩል አይፈጠሩም። ለኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች፣ “ድንጋዮችን” ብቻ አንቆፍርም፤ ጥብቅ የማዕድን መስፈርቶችን የሚያሟሉ የተወሰኑ የጂኦሎጂካል ቅርጾችን እናመነጫለን።

የድንጋይ የቁሳቁስ ሳይንስ
ለትክክለኛነት አፕሊኬሽኖች ተስማሚ የሆነው ግራናይት የተወሰኑ ባህሪያት ሊኖረው ይገባል፡

ጥሩ የእህል አወቃቀር፡- ትላልቅ ክሪስታሎች በሚጸዳበት ጊዜ የገጽታ መበላሸት እና ወጥነት በሌለው መልኩ መበላሸት ሊያስከትሉ ይችላሉ። ወጥ የሆነ እና ጥሩ እህል ያለው ኢግኒየስ ድንጋይ እንፈልጋለን።
ዝቅተኛ ቀዳዳ፡- እብጠት ወይም መወዛወዝ ሊያስከትል የሚችል የእርጥበት መምጠጥን ለመከላከል ድንጋዩ ጥቅጥቅ ያለ መሆን አለበት። ከፍተኛ ጥራት ያለው ግራናይት በተለምዶ የመምጠጥ ፍጥነት ከ0.1% በታች ነው።
የኳርትዝ ይዘት፡- ከፍተኛ የኳርትዝ ይዘት (ብዙውን ጊዜ በ"ብላክ ጋላክሲ" ወይም "G654" ግራናይት ውስጥ የሚገኝ) እጅግ በጣም ጠንካራ እና የመቧጨር መቋቋምን ይሰጣል።

በጥንቃቄ የድንጋይ ቁፋሮ ሥራ
አንድ ክምችት አንዴ ከታወቀ በኋላ - ብዙውን ጊዜ በልዩ “ጥቁር” ወይም “ግራጫ” ግራናይት በሚታወቁ ክልሎች - የማውጣት ሂደቱ ይጀምራል። ከግንባታ ድምር በተለየ መልኩ ትክክለኛ ድንጋይ በከፍተኛ ተጽዕኖ ፈጣሪ ፈንጂዎች ሊፈነዳ አይችልም፣ ምክንያቱም አስደንጋጭ ሞገዶቹ የቁሳቁሱን መረጋጋት የሚያበላሹ ጥቃቅን ስብራት (ውስጣዊ ውጥረት) ስለሚፈጥሩ።

በምትኩ፣ የአልማዝ ሽቦ መጋዞችን ወይም ቁጥጥር የሚደረግባቸውን የቻናል ቁፋሮዎችን እንጠቀማለን። ይህ “ለስላሳ ማውጣት” ዘዴ ጥሬ ብሎኮች ወይም “荒料” (huāng liào) በውስጥ ውጥረት እንዳይሰማቸው ያደርጋል። እነዚህ ግዙፍ ብሎኮች፣ ብዙ ጊዜ ብዙ ቶን የሚመዝኑ፣ ከዚያም ወደ ማቀነባበሪያ ተቋሙ ይወሰዳሉ፣ ይህም የለውጣቸውን መጀመሪያ ያሳያል።

ደረጃ 2፡ ትራንስፎርሜሽን - የማሽን 7 ደረጃዎች

ጥሬ ብሎኮች ወደ ፋብሪካው እንደደረሱ እውነተኛው ምህንድስና ይጀምራል። አንድን የድንጋይ ንጣፍ ወደ አንድትክክለኛ የግራናይት አካልከባድ የኢንዱስትሪ ኃይል እና ስስ የሆነ የእጅ ጥበብ ስራን ማዋሃድ ይጠይቃል።

በማኑፋክቸሪንግ ሂደታችን ውስጥ 7 ወሳኝ ደረጃዎች እነሆ፡

1. ሻካራ መቁረጥ (መቁረጥ)
ግዙፍ ብሎኮች በአጠቃላይ ለማቀነባበር በጣም ትልቅ ናቸው። ትላልቅ ዲያሜትር ያላቸው የአልማዝ ክብ መጋዞችን ወይም ባለብዙ ምላጭ ጋንግ መጋዞችን በመጠቀም፣ ብሎኩን ወደ ትናንሽ፣ በቀላሉ ሊተዳደሩ የሚችሉ ሰሌዳዎች ወይም የመጨረሻዎቹን ልኬቶች የሚገመቱ “ባዶዎች” እንቆርጣለን።

ትክክለኛ ማሳሰቢያ፡ በዚህ ደረጃ፣ በሚቀጥሉት የመፍጨት ደረጃዎች ውስጥ ቁሳቁሱን ለማስወገድ በሁሉም ጎኖች ላይ "ከመጠን በላይ ክምችት" (ብዙውን ጊዜ ጥቂት ሚሊሜትር) እንተወዋለን።

2. የጭንቀት እፎይታ (እርጅና)
ይህ ዝቅተኛ ጥራት ባላቸው አምራቾች ዘንድ ብዙ ጊዜ የሚዘለል እርምጃ ቢሆንም ለከፍተኛ ደረጃ አፕሊኬሽኖች በጣም አስፈላጊ ነው። ግራናይት በተፈጥሮ የተረጋጋ ቢሆንም፣ የመቁረጫው ሂደት የገጽታ ውጥረትን ያስከትላል። ባዶዎቹ "እንዲያርፉ" ወይም ለንዝረት እርጅና ቴክኒኮች እንዲጋለጡ ይፈቀድላቸዋል። ይህም ጥሩ ማሽነሪ ከመጀመሩ በፊት ማንኛውም ውስጣዊ ውጥረት እንዲለቀቅ ያረጋግጣል፣ ይህም ክፍሉ ለዓመታት እንዳይዛባ ያረጋግጣል።

3. ትክክለኛ መፍጨት (ወፍጮ)
ድንጋዩ የማሽን አካል የሚሆነው እዚህ ነው። የአልማዝ መፍጫ ጎማዎች የተገጠሙ የሲኤንሲ (የኮምፒውተር ቁጥራዊ ቁጥጥር) ወፍጮ ማሽኖችን በመጠቀም ግራናይትን ወደ መረቡ ቅርፅ እናስተካክላለን።

ሂደቱ፡- እንደ የመገጣጠሚያ ቀዳዳዎች፣ የክር ማስገቢያዎች (ልዩ ኢፖክሲ ወይም ሜካኒካል መቆለፊያን በመጠቀም) እና ቲ-ስሎቶችን ያሉ የተወሰኑ ባህሪያትን እናካሂዳለን።
መቻቻል፡ በዚህ ደረጃ ልኬቶችን እስከ ±0.05ሚሜ ድረስ እንቆጣጠራለን።

4. መዝለል (ሻካራ መፍጨት)
ጠፍጣፋ ወለል ለማግኘት፣ ክፍሉ መወጠር አለበት። ይህም የድንጋይውን ወለል በትልቅ፣ ጠፍጣፋ የማጣቀሻ ሳህን (ብዙውን ጊዜ ከቀለጠ ብረት የተሰራ) ላይ በሻካራ ዝቃጭ (ብዙውን ጊዜ ሲሊኮን ካርቦይድ ወይም አልማዝ ግሪት) ማሸትን ያካትታል።

ግብ፡ ይህ በሲኤንሲ ማሽን የተተዉትን የመቁረጫ ምልክቶችን ያስወግዳል እና ወለሉን ወደ ማይክሮኖች ውስጥ የማጠፍ ሂደቱን ይጀምራል።

5. በጥሩ ሁኔታ መፍጨት እና ማጽዳት
በንጽህና ክፍሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ለሚውሉ ክፍሎች፣ የገጽታ አጨራረስ ወሳኝ ነው። ሻካራ ወለል ባክቴሪያዎችን ወይም የተጣሉ ቅንጣቶችን ሊይዝ ይችላል። ከ400 ግሪት እስከ 3000 ግሪት እየተሸጋገረ በሚሄዱ ጥቃቅን እና ጥቃቅን ግሪቶች ውስጥ እንቀጥላለን።

ውጤቱ፡- መሬቱ ከደብዛዛ ግራጫ ወደ ከፍተኛ አንጸባራቂ ጥቁር ይለወጣል። የገጽታ ሻካራነት (Ra) እስከ 0.2 μm ሊደርስ ይችላል፣ ይህም ለመጽዳት ቀላል እና በኬሚካል የሚቋቋም የመስታወት መሰል አጨራረስ ይፈጥራል።

6. ምርመራ እና ማስተካከያ
ከፋብሪካው ወለል ከመውጣትዎ በፊት እያንዳንዱ ክፍል ጥብቅ የሆነ የሜትሮሎጂ ምርመራ ማለፍ አለበት። የሚከተሉትን ለማረጋገጥ የኤሌክትሮኒክ ደረጃ መለኪያዎችን፣ የሌዘር ኢንተርፌሮሜትሮችን እና የኮኦርዲኔቲቭ መለኪያ ማሽኖችን (CMM) እንጠቀማለን፡

ጠፍጣፋነት፡- ወለሉ ጠፍጣፋ መሆኑን ማረጋገጥ (ለምሳሌ፣ በሜትር 5 ማይክሮን ውስጥ)።
ትይዩነት፡- የላይኛው እና የታችኛው ገጽታዎች ፍጹም ትይዩ መሆናቸውን ማረጋገጥ።
ቀጥ ያለ አቋም፡ የጎን ጠርዞቹ በ90 ዲግሪ ማዕዘን ላይ መሆናቸውን ማረጋገጥ።

7. ጽዳት እና ማሸግ
የመጨረሻው እርምጃ ወደ ደንበኛው ለመጓዝ ዝግጅት ነው። ክፍሉ ሁሉንም የመፍጨት አቧራ እና ዘይቶች ለማስወገድ በአልትራሳውንድ ይጸዳል። ከዚያም በፀረ-ስታቲክ፣ አቧራ-አልባ መከላከያ ፊልም ተጠቅልሎ በድንጋጤ የሚስብ አረፋ በተጠናከረ የእንጨት ሳጥኖች ውስጥ ይታሸጋል። ይህም “ንፁህ” ወለል በንፁህ ክፍል ውስጥ እስኪጫን ድረስ ንጹህ ሆኖ እንዲቆይ ያረጋግጣል።

ደረጃ 3፡ መደበኛው - የጥራት ቁጥጥር እና ሙከራ

በትክክለኛ የግራናይት ማምረቻ ውስጥ፣ “በቂ ቅርብ” ማለት ውድቀት ነው። እያንዳንዱ ክፍል እንደተጠበቀው እንዲሠራ ለማረጋገጥ ዓለም አቀፍ ደረጃዎችን (እንደ DIN 876 ወይም ASTM C615 ያሉ) እንከተላለን።

ቁልፍ የጥራት መለኪያዎች

መለኪያ	መደበኛ መስፈርት	ከፍተኛ-ትክክለኛነት ደረጃ
ጠፍጣፋነት	10μm / 1000ሚሜ	2-5μm / 1000ሚሜ
የወለል ሻካራነት	ራ 1.6μm	ራ 0.2μm (መስታወት)
ጥግግት	2.6 – 2.8 ግ/ሴሜ³	> 2.9 ግ/ሴሜ³ (ጥቁር ግራናይት)
ግትርነት	ሞህስ 6.0	ሞህስ 7.0
የሙቀት መስፋፋት	6.0 × 10⁻⁶/°ሴ	5.4 × 10⁻⁶/°ሴ

"ዜሮ-ጭንቀት" ዋስትና
በጣም አስፈላጊ ከሆኑ የጥራት ፍተሻዎቻችን አንዱ የውስጥ ጉድለቶችን መመርመር ነው። በድንጋዩ ውስጥ የተደበቁ ስንጥቆችን ወይም ክፍተቶችን ለመለየት የአልትራሳውንድ ምርመራን እንጠቀማለን። አንድ ማይክሮ-ስንጥቅ በከፍተኛ የሊኒየር ሞተር ጭነት ምክንያት አስከፊ ውድቀት ሊያስከትል ይችላል። ይህንን “ሶኒክ” ፈተና የሚያልፍ ድንጋይ ብቻ ለጽዳት ክፍል መሳሪያዎች የተፈቀደ ነው።

ደረጃ 4፡ መድረሻው - በክሊኒኩ ውስጥ ያሉ ማመልከቻዎች

እንዲህ ባለ አስቸጋሪ ሂደት ውስጥ ለምን እንገባለን? ለምን ብረት ወይም አልሙኒየም አይጠቀሙም? መልሱ በአተገባበሩ ውስጥ ነው።

የሴሚኮንዳክተር ኢንዱስትሪ
በዋፈር ሊቶግራፊ ውስጥ፣ ማሽኑ የወረዳዎችን ንብርብሮች ከናኖሜትር ትክክለኛነት ጋር ማመጣጠን አለበት። መሠረቱ ከሞተሮች በሚመጣው ሙቀት ምክንያት ቢሰፋ፣ አሰላለፉ ይጠፋል። የግራናይት ዝቅተኛ የሙቀት ማስፋፊያ ኮፊሸንት ማሽኑ የሙቀት መለዋወጥ ምንም ይሁን ምን ወጥ ሆኖ እንዲቆይ ያረጋግጣል።

የሕክምና እና ባዮቴክኖሎጂ
በኤምአርአይ ማሽኖች ወይም በሲቲ ስካነሮች ውስጥ፣ ማግኔቲክ ጣልቃ ገብነት ትልቅ ችግር ነው። ብረት ማግኔቲክ ነው፤ ግራናይት ግን አይደለም። የግራናይት አካልን እንደ ታካሚ ጠረጴዛ ወይም የመሳሪያ መሰረት መጠቀም መግነጢሳዊ መስኩ ሳይዛባ እንዲቆይ ያደርጋል፣ ይህም ግልጽ ምስሎችን እና ትክክለኛ ምርመራዎችን ያስገኛል።

ኤሮስፔስ እና ሜትሮሎጂ
የኮሪደር መለኪያ ማሽኖች (CMM) ሌሎች ክፍሎችን ለመለካት የግራናይት መመሪያዎችን ይጠቀማሉ። ግራናይት የማይበላሽ እና የማይዝገት ስለሆነ፣ የብረት መመሪያዎች የሚያስፈልጋቸውን ጥገና ሳያደርጉ ለብዙ አስርት ዓመታት ትክክለኛነቱን ይጠብቃል።