U oblasti preciznog mjerenja, granitna precizna platforma, sa svojom odličnom stabilnošću, visokom tvrdoćom i dobrom otpornošću na habanje, postala je idealna podloga za mnoge visokoprecizne mjerne radove. Međutim, temperaturne fluktuacije faktora okoline, poput "ubice preciznosti" skrivene u mraku, imaju nezanemariv uticaj na tačnost mjerenja granitne precizne platforme. Od velikog je značaja detaljno istražiti prag uticaja kako bi se osigurala tačnost i pouzdanost mjernog rada.
Iako je granit poznat po svojoj stabilnosti, nije imun na promjene temperature. Njegove glavne komponente su kvarc, feldspat i drugi minerali, koji će proizvesti fenomen termičkog širenja i skupljanja na različitim temperaturama. Kada temperatura okoline poraste, precizna granitna platforma se zagrijava i širi, a veličina platforme će se neznatno promijeniti. Kada temperatura padne, ona će se smanjiti u prvobitno stanje. Naizgled male promjene veličine mogu se pretvoriti u ključne faktore koji utiču na rezultate mjerenja u scenarijima preciznog mjerenja.
Uzimajući uobičajeni koordinatni mjerni instrument koji odgovara granitnoj platformi kao primjer, u zadatku visokopreciznog mjerenja, zahtjevi za tačnošću mjerenja često dostižu mikronski nivo ili čak i više. Pretpostavlja se da su na standardnoj temperaturi od 20℃ različiti dimenzionalni parametri platforme u idealnom stanju i da se mjerenjem obratka mogu dobiti tačni podaci. Kada temperatura okoline fluktuira, situacija je veoma drugačija. Nakon velikog broja eksperimentalnih podataka, statistika i teorijskih analiza, pod normalnim okolnostima, fluktuacijom temperature okoline od 1℃, linearno širenje ili skupljanje precizne granitne platforme iznosi oko 5-7 ×10⁻⁶/℃. To znači da se za granitnu platformu sa dužinom stranice od 1 metar, dužina stranice može promijeniti za 5-7 mikrona ako se temperatura promijeni za 1°C. Kod preciznih mjerenja, takva promjena veličine je dovoljna da izazove greške mjerenja izvan prihvatljivog raspona.
Za mjerenja koja zahtijevaju različiti nivoi tačnosti, prag uticaja temperaturnih fluktuacija je takođe različit. Kod uobičajenih preciznih mjerenja, kao što je mjerenje veličine mehaničkih dijelova, ako je dozvoljena greška mjerenja unutar ±20 mikrona, prema gore navedenom proračunu koeficijenta širenja, fluktuacije temperature moraju se kontrolisati u rasponu od ±3-4 ℃, kako bi se greška mjerenja uzrokovana promjenom veličine platforme kontrolisala na prihvatljivom nivou. U područjima sa visokim zahtjevima za preciznošću, kao što su mjerenja litografskim procesom u proizvodnji poluprovodničkih čipova, dozvoljena greška je unutar ±1 mikrona, a fluktuacije temperature moraju se strogo kontrolisati unutar ±0,1-0,2 °C. Kada fluktuacije temperature pređu ovaj prag, termičko širenje i skupljanje granitne platforme mogu uzrokovati odstupanja u rezultatima mjerenja, što će uticati na prinos proizvodnje čipa.
Kako bi se riješio utjecaj fluktuacija temperature okoline na preciznost mjerenja precizne granitne platforme, u praktičnom radu se često primjenjuju mnoge mjere. Na primjer, u mjernom okruženju se instalira visokoprecizna oprema za konstantnu temperaturu kako bi se kontrolirale fluktuacije temperature u vrlo malom rasponu; na podacima mjerenja se vrši temperaturna kompenzacija, a rezultati mjerenja se koriguju softverskim algoritmom prema koeficijentu toplinskog širenja platforme i promjenama temperature u stvarnom vremenu. Međutim, bez obzira na mjere koje se poduzimaju, precizno razumijevanje utjecaja fluktuacija temperature okoline na tačnost mjerenja precizne granitne platforme je preduvjet za osiguranje tačnog i pouzdanog rada mjerenja.
Vrijeme objave: 03.04.2025.