A nagy pontosságú gyártás világában – ahol a tűrések 5 mikron alá csökkennek, és a felületkezelés megközelíti az optikai minőséget – az általunk használt eszközöknek túl kell fejlődniük a hagyományokon. Évtizedekig az acél és a gránit uralta a méréstechnikai piacot. De ahogy az olyan iparágak, mint a félvezető berendezések, a repülőgépipari optika és az orvosi mikroeszközök, olyan területekre törnek, ahol még a hőeltolódás vagy a mikroszkopikus kopás is elfogadhatatlan hibát okoz, a referenciaeszközök egy új osztálya jelenik meg: azok, amelyek nem fémből vagy kőből, hanem fejlett műszaki kerámiából készülnek.
A ZHHIMG-nél túlléptünk az egyszerű kínálatonKerámia egyenes vonalzóvagy kerámia négyzet alakú vonalzó termékek. Újraértelmezzük az egyenes él fogalmát – az ultrastabil kerámia anyagok és a legmodernebb formatervezés kombinálásával, beleértve az úttörő, egyedi kerámia úszóvonalzónkat is, amely megoldás teljesen kiküszöböli a mechanikai érintkezést, miközben nanométeres szintű ismétlési pontosságot biztosít.
Miért a kerámia? A válasz molekuláris szinten kezdődik. Az acéllal – amely a hőmérséklettel jelentősen tágul – vagy a gránittal ellentétben, amely stabilitása ellenére porózus és heterogén marad, a cirkónium-oxiddal edzett alumínium-oxid (ZTA) és a szilícium-nitridhez hasonló mesterséges kerámiák közel nulla porozitást, kivételes keménységet (1400–1800 HV) és akár 3–4 µm/m·°C hőtágulási együtthatókat kínálnak. Ez azt jelenti, hogy a ZHHIMG kerámia vonalzója megőrzi geometriáját olyan hőmérséklet-ingadozások ellenére is, amelyek a hagyományos szerszámokat több mikronnal torzítanák.
De az anyag önmagában nem elég. Ami igazán megkülönbözteti kerámia vonalzóinkat, az a gyártásuk precízsége. Gyémántcsiszolással, nyílás alatti polírozással és lézeres interferometriás validálással ISO 5 osztályú tisztaterekben 0,8 µm-nél jobb egyenességi tűréshatárokat érünk el 500 mm-en keresztül – ezt nemcsak a kiszállításkor ellenőrizzük, hanem a NIST és PTB szabványoknak megfelelően visszavezethető teljes kalibrációs jelentésekben is dokumentáljuk. Minden...Kerámia négyzet alakú vonalzóelektronikus autokollimációval merőlegességi vizsgálaton esik át, biztosítva, hogy a szögek 1 ívmásodpercen belül maradjanak (≈0,5 µm eltérés 100 mm-en).
Ezek nem elméleti specifikációk. Ezek működési realitások azoknak az ügyfeleknek, akik már nem engedhetnek meg maguknak kompromisszumot. Egy vezető EUV litográfiai alkatrész-beszállító mostantól kizárólag a kerámia egyenes vonalzónkat használja a tükörtartó keretek beállításához. „Az acél vonalzók eldeformálódtak a hosszú expozíciós ciklusok alatt” – mondta vezető metrológusuk. „A gránit részecskéket vett fel. A kerámia változat? 18 hónapja stabil – nincs szükség újrakalibrálásra.”
Még a tökéletes geometriát is veszélyeztetheti az érintkezés. Ha vonalzót húzunk végig egy felületen, mikrokarcolások, olajfilm-interferencia vagy rugalmas deformáció kockázatával nézünk szembe – különösen puha fémek vagy polírozott optikák esetén. Itt jön a nagy ugrás a ZHHIMG innovációjával, a Custom Ceramic úszóvonalzóval.
Ez nem csak egy lyukakkal ellátott kerámia vonalzó. Ez egy teljesen megtervezett aerosztatikus rendszer, amelyet számítógépes folyadékdinamika segítségével terveztek, hogy egyenletes, lamináris légáramlást biztosítson a vonalzó teljes hosszában. Tiszta, száraz levegővel (vagy érzékeny környezetben nitrogénnel) nyomás alatt a vonalzó 5-10 mikronnal lebeg a munkadarab felett – kiküszöbölve a fizikai érintkezést, miközben tökéletes illeszkedést biztosít. Az eredmény? Valóban érintésmentes mérés a síkfelület, az egyenesség vagy a lépcsőmagasság ellenőrzéséhez, ±0,2 µm-es ismétlési pontossággal.
Egy svájci kvantumszámítástechnikai laboratórium most egy 600 mm-es, egyedi kerámia úszóvonalzót használ a szupravezető chiphordozók vizsgálatához. „Bármilyen érintkezés – még egy puha érintőceruzával is – feszültséget okoz, amely megváltoztatja a qubit teljesítményét” – magyarázta a folyamatmérnökük. „A úszó kerámia vonalzó megadja nekünk a szükséges referenciát anélkül, hogy hozzáérnénk az alkatrészhez. Ez kritikus fontosságúvá vált.”
Ezt a ZHHIMG anyagtudományi, precíziós megmunkálási és metrológiai szakértelmének egyedülálló integrációja teszi lehetővé. Míg sok beszállító szerkezeti alkatrészként kezeli a kerámiákat, mi mérési műtárgyakként optimalizáljuk őket. Kerámia négyszögmérőink letört éleket tartalmaznak a lepattogzás megakadályozása érdekében, matt felületű hátlapokat a vizsgálóvilágítás alatti tükröződés csökkentésére, valamint opcionális referenciajeleket az automatizált képfeldolgozó rendszerekhez. Tisztatéri alkalmazásokhoz a felületeket Ra < 0,02 µm-re polírozzuk a részecskék tapadásának minimalizálása érdekében.
És mivel minden alkalmazás más, nem hiszünk az univerzális megoldásokban. Szüksége van egy kerámia vonalzóra beágyazott vákuumcsatornákkal, hogy a vékony szeleteket ellenőrzés közben megtartsa? Megépítettük. Szüksége van egynégyzet alakú vonalzóátmenő furatokkal, amelyek a koordináta-mérőgép mérőcsúcsához vannak igazítva? Kész. Szeretne egy egyedi kerámia úszóvonalzót integrált nyomásérzékelőkkel és digitális szintező visszajelzéssel? Ez már béta tesztelés alatt áll egy Tier-1 repülőgépipari klienssel.
Ezt követően iparági elismerés született. A 2025-ös Global Advanced Metrology Review-ban a ZHHIMG-t az egyetlen olyan vállalatként említették, amely tanúsított kerámia referenciaeszközök teljes családját kínálja – beleértve az úszó változatokat is – teljes geometriai validálással és digitális nyomon követhetőséggel. De ami még fontosabb, az elterjedés gyorsul: kerámia vonalzó-megrendeléseink több mint 60%-a ma már olyan iparágakból származik, amelyek korábban „túlzottnak” tartották az ilyen eszközöket – amíg meg nem mérték a különbséget.
Egy idegi implantátumokat gyártó orvostechnikai eszközöket gyártó startup az acélról a kerámia négyzet alakú vonalzónkra váltott, és az első menetes hozamuk 22%-kal nőtt. „A régi négyzet alakú vonalzó mikrovésőket hagyott a titán házakon” – mondta a minőségbiztosítási menedzserük. „Fel sem vettük a fáradságot, amíg át nem váltottunk. Most minden alkatrész elsőre vizuális és méretellenőrzésen esik át.”
Tehát, amikor a következő méréstechnikai fejlesztését értékeli, tegye fel magának a kérdést: A jelenlegi vonalzóm növeli a bizonytalanságot – vagy megszünteti azt?
Ha az Ön folyamata a kimutathatóság határán működik, a válasz a kerámiában rejlik – nem újdonságként, hanem szükségszerűségként. A ZHHIMG-nél nem csupán kerámia egyenes vonalzókat, kerámia derékszögű vonalzókat vagy kerámia egyenes élű szerszámokat gyártunk. Minden mikronba bizalmat építünk.
Közzététel ideje: 2025. dec. 31.