Lors de la fabrication de pièces de précision, la table de travail XY est un véritable « super artisan », chargé de rectifier les pièces pour qu'elles soient parfaitement identiques. Mais il arrive parfois que, même si le travail est impeccable, les pièces produites ne soient pas conformes. Cela peut être dû à un problème de base en granit ! Aujourd'hui, nous allons aborder l'importance de la régularité des matériaux de base en granit pour un usinage de précision.
Le matériau est « irrégulier » et le problème a éclaté
Imaginez une base en granit, certaines parties sont dures et d'autres sont molles ; que se passera-t-il si certains endroits se dilatent davantage lorsqu'ils sont chauffés et d'autres moins ?
Déséquilibre vibratoire : Si la densité n'est pas uniforme à différents endroits de la base de la machine en granit, les mouvements rapides de la table de travail ressemblent à ceux d'une personne marchant, l'une en haut, l'autre en bas, provoquant des secousses. Ce type de secousse est très important dans l'usinage de précision. Par exemple, lors du polissage de lentilles optiques, la surface des lentilles peut devenir rugueuse. Les lentilles initialement capables d'obtenir un effet miroir verront leur taux de rebut augmenter de 30 % !
La température est source de problèmes : dans le procédé de photolithographie des semi-conducteurs, un contrôle précis du positionnement est nécessaire. Cependant, si les coefficients de dilatation thermique varient fortement selon les zones de la base en granit, une variation de température peut entraîner une déformation de la base, ce qui peut entraîner des erreurs de positionnement de plus en plus importantes, voire la mise au rebut de la plaquette entière.
Usure irrégulière : Une base de dureté variable est comparable à une paire de chaussures dont le degré d'usure varie. Après une utilisation prolongée, les pièces de faible dureté sur l'établi s'usent plus rapidement. Le rail de guidage, initialement droit, se déforme et sa rectitude diminue considérablement. Les coûts d'entretien augmentent également considérablement.
Ce n’est que lorsque les matériaux sont cohérents que le traitement peut être aussi stable que le mont Tai.
Lorsque les propriétés matérielles de la base en granit sont uniformes et cohérentes, les avantages sont immédiats :
Performances dynamiques stables, précises et puissantes : la base, composée de matériaux homogènes, absorbe uniformément les vibrations lors des démarrages, des arrêts et des rotations rapides de la table de travail. Ainsi, la précision de positionnement répétée atteint une précision étonnante de ±0,3 µm, équivalente à la précision de la division d'un cheveu humain en 300 parties supplémentaires !
Réponse précise à la température : Un coefficient de dilatation thermique unifié équivaut à installer un « système intelligent de contrôle de la température » sur la base. Les ingénieurs peuvent prédire avec précision la déformation de la base lorsque la température varie. Grâce à la compensation algorithmique, l'erreur de déformation thermique est maîtrisée à ± 0,5 µm.
Durée de vie extra-longue : la dureté et la densité uniformes garantissent une sollicitation uniforme de toutes les pièces de la base, évitant ainsi une usure locale excessive. Les bases de machines ordinaires peuvent nécessiter un remplacement tous les cinq ans, tandis que les bases de qualité, fabriquées dans des matériaux homogènes, peuvent durer de huit à dix ans, ce qui permet de réaliser des économies substantielles sur les coûts de remplacement des équipements.
Comment choisir une base d'avions en granit « fiable » ?
Identifier « l'origine » : Choisir du granit extrait de la même couche minérale et de la même zone, tout comme cueillir des fruits du même arbre, cela peut garantir que la composition minérale est similaire.
« Examen physique » strict : les bases de machines en granit fiables doivent passer par 12 « points de contrôle » tels que l'analyse spectrale et les tests de densité, et tous les matériaux de qualité inférieure sont éliminés.
Vérifiez la « carte d'identité » : demandez au fournisseur de vous fournir une certification qualité et des rapports d'essai. Seule une base bénéficiant d'une certification officielle peut être utilisée en toute sérénité.
Dans le monde de l'usinage de précision, les détails déterminent la réussite ou l'échec. La consistance du matériau de la base en granit est essentielle pour garantir la précision et réduire les coûts. Lors de votre prochain choix d'équipement, ne négligez plus ce « petit détail » !
Date de publication : 17 juin 2025