أولاً: المواصفات الفنية الصارمة لمواد الركيزة (إلزامية بالنسبة لأجهزة قياس التنسيق (CMM) المتطورة)
اختر حجر الجابرو الكثيف المخصص لصناعة أشباه الموصلات (الجرانيت الأخضر من جينان / الجرانيت الأسود الهندي)؛ ويُحظر تمامًا استخدام الحجر المسامي العادي:
معامل التمدد الحراري (CTE): 2.5–3.8×10⁻⁶/℃، أي ما يعادل 1/4 فقط من معدل الفولاذ و1/6 من معدل سبائك الألومنيوم؛ ويبلغ تشوه القاعدة التي يبلغ طولها 1 متر لكل فرق درجة حرارة قدره 1℃ ≤0.4μm، مما يمنع حدوث انحراف في القياس الناجم عن التغيرات في درجة الحرارة
الكثافة: ≥3100 كجم/م³، كثافة عالية وقدرة عالية على التخميد، تمتص بسرعة اهتزازات ورشة العمل في النطاق من 1 إلى 100 هرتز، دون حدوث تأثير الرنين
صلابة موس: الدرجة 6.5–7، أعلى من الصلب، لا تظهر أي انبعاجات نتيجة الاحتكاك الترددي طويل الأمد للموجهات ذات المحامل الهوائية، مع دقة مرجعية ثابتة لمدة عشر سنوات
امتصاص الماء: <0.1%، معالجة المسام بإغلاق مفرغي، غير ماصة، مقاومة للغبار، ومقاومة للتآكل الناتج عن سوائل التنظيف المستخدمة في الطباعة الضوئية وسوائل القطع
المغناطيسية: غير مغناطيسية تمامًا وعازلة، ولا تتداخل مع الشبكات أو المجسات الضوئية أو أجهزة الاستشعار الإلكترونية، ولا تسبب أخطاء في القياسات الكهرومغناطيسية
الزحف طويل الأمد: شيخوخة جيولوجية طبيعية تمتد لمئات الملايين من السنين؛ تشوه أبعادي سنوي بعد المعالجة ≤0.3 ميكرومتر، ولا يحدث انحناء بطيء خلال 24 ساعة من التشغيل المتواصل لخط الإنتاج
متطلبات الكشف عن العيوب: إجراء اختبار غير متلف بالموجات فوق الصوتية للكتل الخام، وعدم وجود شقوق أو فراغات، وتوزيع متجانس لحبيبات الكوارتز، وفرق في التمدد الحراري ثلاثي المحاور ≤0.3×10⁻⁶/℃
ثانياً: معايير الدقة الهندسية (تطبيقاً لمعايير DIN876 / ISO8512 / GB/T 4987)
تستخدم أجهزة قياس التنسيق (CMM) المتطورة بشكل موحد الدرجة 00 / الدرجة 000؛ أما الدرجة 0 المخصصة لورش العمل العادية فلا تنطبق على أجهزة قياس التنسيق الدقيقة
- التسطيح (مؤشر مرجعي أساسي، درجة حرارة الاختبار 21±2℃)
الصيغة: انحراف الاستواء = معامل الدرجة × (1 ملم قطري/1000) ميكرومتر
الدرجة 000 (أجهزة قياس منخفضة الدقة / مختبر القياس CMM): 1 × (1 D/1000) ميكرومتر
الدرجة 00 (الفضاء، صناعة السيارات، أجهزة قياس التنسيق (CMM) العامة عالية الدقة): 2 × (1 D/1000) ميكرومتر
مثال: بالنسبة لقاعدة أبعادها 2000×1200 مم، يبلغ طول القطر ≈2332 مم
إجمالي خطأ الاستواء للدرجة 00 ≤ 2 × (1 2332/1000) = 6.664 ميكرومتر - التفاوتات الهندسية المصاحبة (مرجع التجميع للآلة بأكملها)
التوازي بين سطح العمل والسطح السفلي: ≤0.002 مم/1000 مم
التعامد بين الحواف الجانبية (مرجع تركيب القضبان التوجيهية): ≤0.0015 مم/1000 مم
استقامة أخاديد سكة التوجيه: ≤0.001 مم/1000 مم
دقة تحديد موضع الثقوب الملولبة للتثبيت: ±0.008 مم، التفاوت المسموح به لموضع الثقب وفقًا لمعيار الدقة H7
انحراف الحمل: أقصى تشوه انحنائي تحت الحمل المقنن الكامل <2 ميكرومتر - خشونة السطح
قياس سطح العمل: مصقول بشكل عاكس (Ra ≤0.008 ميكرومتر)، خالٍ من الخدوش الدقيقة أو الحفر
الأسطح الجانبية والسفلية: مصقولة بدقة، Ra ≤0.63 ميكرومتر
تستوفي معايير الغرف النظيفة من الفئة 100 ذات المستوى المنخفض من الغبار، ولا تمتص بسهولة رقائق المعادن
ثالثاً: عملية تخفيف التوتر متعددة المراحل (تحديد استقرار الدقة على المدى الطويل)
ستتعرض القواعد التي لم تخضع لعملية تقادم كافية حتماً إلى انحراف في الدقة بعد ستة أشهر من الاستخدام؛ وتتمثل عملية التقادم الكاملة فيما يلي:
التقادم الطبيعي الخشن الثابت: تُترك الكتل الخام في الهواء الطلق لمدة 90 يومًا أو أكثر بعد قطعها لتحرير الضغوط الجيولوجية الأصلية
الشيخوخة الناتجة عن الدورات الحرارية: 20 دورة متكررة من -5 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية لتعويض الإجهادات الحرارية
الشيخوخة بالاهتزاز منخفض التردد: تُخضع الآلة بأكملها للاهتزاز لمدة 30 دقيقة بعد المعالجة الخشنة للتخلص من الضغوط الداخلية الناتجة عن عملية القطع
الراحة في درجة حرارة ثابتة: يتم ترك القطعة في ورشة عمل بدرجة حرارة ثابتة تبلغ 21 درجة مئوية لمدة 72 ساعة قبل إجراء المعالجة الآلية الدقيقة، ثم الانتقال إلى عملية الطحن
يتضمن التسليم تقرير اختبار إزالة الإجهاد لتجنب خطر تشوه المعيار خلال أول سنة إلى سنتين من استخدام العميل
الرابع: المتطلبات الفنية لتصنيع الهياكل المتكاملة
تشكيل متكامل من قطعة واحدة
تقوم الآلة بفريز وطحن فتحات تثبيت القضبان التوجيهية، والفتحات على شكل حرف T، والقنوات المدمجة المبردة بالماء، وفتحات التثبيت، والثقوب الملولبة الدقيقة، وذلك في عملية واحدة؛ وتستند الآلة بأكملها إلى قاعدة مرجعية واحدة من الجرانيت للتخلص من الأخطاء التراكمية في تجميع الأجزاء المتعددة.
نسبة السُمك إلى الصلابة
نسبة السماكة القياسية: لكل 1000 مم من الطول، يجب ألا تقل سماكة القاعدة عن 120 مم؛ أما بالنسبة لقواعد أجهزة قياس التنسيق (CMM) ذات الهيكل الجسري الكبير، فيجب ألا تقل سماكتها عن 300 مم لضمان صلابة الانحناء عند تحمل الأحمال الثقيلة.
حجز هيكل الدعم
مواضع تثبيت مخصصة لكتل الدعم القابلة للتعديل في الجزء السفلي، وتصميم دعم متوازن سداسي النقاط، تم التحقق منه عبر محاكاة العناصر المحدودة لضمان عدم حدوث تركيز إجهاد موضعي؛ وأسطح مرجعية مطابقة لتثبيت النوابض الهوائية المضادة للاهتزاز.
حماية الحواف
شطب حواف سطح العمل بنصف قطر R2~R3 لمنع حدوث تشققات نتيجة التصادمات والخدوش التي قد تسببها المجسات وقطع العمل.
خامساً: تنظيف الأسطح والمعالجة المضادة للتآكل (مناسبة لورش العمل / غرف الأبحاث)
الختم بالراتنج تحت التفريغ: عملية تشريب تحت التفريغ بدرجة حرارة عالية لإغلاق المسام الدقيقة في الحجر، مما يمنع بخار الماء والزيت من اختراق الجزء الداخلي، ويضمن عدم ترسب جزيئات الغبار.
المقاومة الكيميائية: مقاومة للرش المطول لسوائل القطع الحمضية/القلوية الضعيفة، والكحول الإيزوبروبيل، ومزيلات مادة الحساسية الضوئية؛ ولن يتفتت السطح أو يتغير لونه.
طلاء مضاد للكهرباء الساكنة (اختياري): يمكن إضافة طلاء مضاد للكهرباء الساكنة إلى طرازات فحص أشباه الموصلات لتجنب حدوث عطل كهربائي ساكن في المجسات الدقيقة.
السادس: المتطلبات الفنية المتعلقة بتخميد الاهتزازات والاستقرار الحراري
تخميد الاهتزازات الذاتية للمادة: يمكن للتخميد الداخلي لبلورات الجرانيت أن يخفف من الاهتزازات منخفضة التردد (10~1000 هرتز) الصادرة عن المراوح ومضخات التفريغ والرافعات العلوية.
قنوات التحكم في درجة الحرارة المدمجة الاختيارية: قنوات تبريد ميكرو-سائلة مدمجة في قواعد أجهزة قياس التنسيق (CMM) الكبيرة، ومتصلة بمبرد مائي خارجي بدقة ±0.01℃ من أجل موازنة توزيع درجة الحرارة والقضاء على التشوه الحراري الموضعي للمحركات.
فتحات مدمجة لقياس درجة الحرارة من نقاط متعددة: فتحات مخصصة لتركيب مستشعرات درجة الحرارة لجمع بيانات التدرجات الحرارية للقاعدة في الوقت الفعلي، وتعمل مع برامج الجهاز لتعويض الانحراف الحراري على مستوى النانومتر.
السابع: متطلبات القبول في المصنع ومتطلبات التوثيق (ضرورية للتصدير إلى العراق)
وتُرفق مع كل قاعدة مجموعة كاملة من الشهادات القابلة للتتبع من أجل التخليص الجمركي للاستيراد إلى العراق وقبول الماكينة بشكل كامل:
تقرير فحص الدقة بالحجم الكامل باستخدام آلة القياس المنسقة (CMM) (البيانات الأصلية الخاصة بالاستواء والتوازي والعموديّة)
شهادة مادة الجرانيت وشهادة الاختبار الصادرة عن جهة خارجية بشأن معامل التمدد الحراري
تقارير اختبارات تخميد الاهتزازات والخصائص غير المغناطيسية
شهادة التحقق من دقة الدرجة DIN876 00/000 (النسخة الإنجليزية)
صور ورشة العمل في الموقع ومقاطع فيديو لعمليات التصنيع الآلي، وضبط التوقيت، والطحن
ثامناً: المتطلبات الفنية للتكيف مع بيئة التشغيل
بيئة التشغيل القياسية: درجة الحرارة 20±2 درجة مئوية، الرطوبة 40%~60%؛ يمكنها تحمل تقلبات درجة الحرارة قصيرة المدى في ورشة العمل بمقدار ±5 درجة مئوية.
مقاومة اضطرابات الأرض: عند استخدامها مع حوامل عزل تعمل بنظام النوابض الهوائية، يبلغ معدل انتقال الاهتزاز ≤-20 ديسيبل، مما يفي بحد الاهتزاز المحدد لآلات قياس التنسيق (CMM) البالغ <10 ميكرومتر/ثانية.
الاستقرار في جميع الأحوال الجوية: يدعم التشغيل المستمر على مدار 24 ساعة طوال العام، مما يطيل دورة المعايرة السنوية إلى 3~5 سنوات، ويقلل بشكل كبير من تكاليف التشغيل والصيانة التي يتحملها العميل.
التاسع: المزايا التقنية مقارنةً بالقواعد المصنوعة من الحديد الزهر/الألومنيوم (النقاط الرئيسية التي يجب متابعتها عند تقديم عروض الأسعار)
الحديد الزهر: يتميز بتمدد حراري عالٍ، وخصائص مغناطيسية، ويحدث فيه تشوه زحفي خلال فترة تتراوح بين سنتين وثلاث سنوات، وهو مناسب فقط للقياسات التقريبية في الورش العادية.
سبائك الألومنيوم: معامل التمدد الحراري (CTE) فيها يبلغ 6 أضعاف معامل التمدد الحراري للجرانيت؛ حتى أن أي فرق بسيط في درجة الحرارة يتسبب في انحراف بمقدار ميكرونات، مما يجعلها غير مناسبة لأجهزة قياس التنسيق (CMM) عالية الدقة.
ملخص المزايا الشاملة لقواعد الجرانيت (يمكن اقتباسه مباشرةً في رسائل البريد الإلكتروني المتابعة)
انخفاض التمدد الحراري، وأخطاء قياس ضئيلة ناتجة عن التغيرات في درجة الحرارة؛;
تقليل الاهتزازات بدرجة عالية من التخميد، مما يزيل تقلبات البيانات الناتجة عن الاهتزازات؛;
عازل غير مغناطيسي، لحماية المجسات البصرية/الإلكترونية الدقيقة؛;
استقرار أبعادي لمدة عشر سنوات، وتكاليف معايرة واستبدال منخفضة للغاية في المراحل اللاحقة، مما يوفر فعالية أعلى من حيث التكلفة على المدى الطويل.
