Täppismõõtmiste valdkonnas on graniidist täppisplatvorm oma suurepärase stabiilsuse, kõrge kõvaduse ja hea kulumiskindlusega muutunud ideaalseks alusaluseks paljudele ülitäpsetele mõõtmistöödele. Kuid keskkonnategurite temperatuurikõikumised, nagu pimedas peidetud "täppismõrvar", avaldavad graniidist täppisplatvormi mõõtmistäpsusele märkimisväärset mõju. Mõjuläve põhjalik uurimine on väga oluline, et tagada mõõtmistööde täpsus ja usaldusväärsus.
Kuigi graniit on tuntud oma stabiilsuse poolest, ei ole see temperatuurimuutuste suhtes immuunne. Selle peamised komponendid on kvarts, päevakivi ja muud mineraalid, mis põhjustavad erinevatel temperatuuridel soojuspaisumist ja -kokkutõmbumist. Kui ümbritseva õhu temperatuur tõuseb, siis graniidist täppisplatvorm kuumeneb ja paisub ning platvormi suurus muutub veidi. Kui temperatuur langeb, kahaneb see tagasi oma algsesse olekusse. Näiliselt väikesed suuruse muutused võivad täppismõõtmiste stsenaariumides osutuda mõõtmistulemusi mõjutavateks võtmeteguriteks.
Näiteks graniidist platvormi sobitamise tavalise koordinaatmõõtevahendi puhul ulatuvad suure täpsusega mõõtmisülesande täpsusnõuded sageli mikronini või isegi kõrgemale. Eeldatakse, et standardtemperatuuril 20 ℃ on platvormi erinevad mõõtmete parameetrid ideaalses olekus ja tooriku mõõtmise teel saab saada täpseid andmeid. Kui ümbritseva õhu temperatuur kõigub, on olukord hoopis teine. Pärast suurt hulka eksperimentaalseid statistilisi andmeid ja teoreetilist analüüsi on tavalistes tingimustes, kui ümbritseva õhu temperatuuri kõikumine on 1 ℃, graniidist täppisplatvormi lineaarne paisumine või kokkutõmbumine umbes 5-7 × 10⁻⁶/℃. See tähendab, et graniidist platvormi puhul, mille küljepikkus on 1 meeter, võib küljepikkus temperatuuri muutudes 1 °C võrra muutuda 5-7 mikroni võrra. Täppismõõtmistes on selline suuruse muutus piisav, et põhjustada mõõtmisvigu väljaspool vastuvõetavat vahemikku.
Erineva täpsusastmega mõõtmistööde puhul on temperatuuri kõikumise mõjulävi samuti erinev. Tavaliste täppismõõtmiste puhul, näiteks mehaaniliste osade suuruse mõõtmisel, kui lubatud mõõtmisviga on ±20 mikroni piires, tuleb ülaltoodud paisumiskoefitsiendi arvutuse kohaselt temperatuuri kõikumist kontrollida vahemikus ±3–4 ℃, et platvormi suuruse muutusest tingitud mõõtmisviga vastuvõetaval tasemel hoida. Kõrge täpsusnõuetega valdkondades, näiteks pooljuhtkiibi tootmise litograafiaprotsessi mõõtmisel, on lubatud viga ±1 mikroni piires ja temperatuuri kõikumist tuleb rangelt kontrollida ±0,1–0,2 °C piires. Kui temperatuuri kõikumine ületab selle läve, võib graniitplatvormi soojuspaisumine ja -kokkutõmbumine põhjustada mõõtmistulemustes kõrvalekaldeid, mis mõjutavad kiibi tootmise saagikust.
Graniidist täppisplatvormi mõõtmistäpsusele avalduva ümbritseva õhu temperatuuri kõikumise mõjuga toimetulekuks võetakse praktilises töös sageli kasutusele palju meetmeid. Näiteks paigaldatakse mõõtekeskkonda suure täpsusega konstantse temperatuuri seadmed, et kontrollida temperatuuri kõikumist väga väikeses vahemikus; mõõteandmete põhjal teostatakse temperatuuri kompenseerimist ja mõõtmistulemusi korrigeeritakse tarkvara algoritmi abil vastavalt platvormi soojuspaisumistegurile ja reaalajas temperatuurimuutustele. Kuid olenemata sellest, milliseid meetmeid võetakse, on täpse ja usaldusväärse mõõtmistöö tagamise eelduseks ümbritseva õhu temperatuuri kõikumiste mõju täpne mõistmine graniidist täppisplatvormi mõõtmistäpsusele.
Postituse aeg: 03.04.2025