V optických inšpekčných zariadeniach, ako sú optické detektory AOI, prístroje na meranie 2D obrazu, priemyselné CT a röntgenové inšpekčné zariadenia, slúžia žulové portály ako montážna a nosná konštrukcia pre moduly optických šošoviek, pohyblivé posuvné stoly a komponenty svetelných zdrojov. Optické systémy sú mimoriadne citlivé na odchýlku posunu, uhlový sklon a mikrovibrácie. Dokonca aj mikrónová-deformácia portálu priamo spôsobí skreslenie obrazu, zdvojenie obrazu, posunutie polohy a nesprávny úsudok pri kontrole. Na rozdiel od bežných spracovateľských zariadení vyžadujú prístroje na optickú kontrolu nielen statickú geometrickú presnosť komponentov, ale aj viaceré výkonnostné obmedzenia vrátane dynamickej stability, odolnosti voči vibráciám, teplotnej prispôsobivosti, nízkeho zrážania prachu a -vlastnosti znečistenia. Skupina UNPARALLELED Group zamerala na aplikačné scenáre zariadení na optickú kontrolu a vytvorila kompletné riešenie záruky presnosti žulových portálov, ktoré zahŕňa výber substrátu, kontrolu výroby, párovanie montáže a metrologickú sledovateľnosť, čím vytvorila stabilný štandard presnosti pre špičkové -zariadenia na optickú kontrolu.
V pracovných podmienkach optickej kontroly je zlyhanie presnosti portálov spôsobené viacerými faktormi. Okrem geometrických chýb spôsobených samotným obrábaním, uvoľnenie zvyškového napätia vo vnútri materiálov, kolísanie gradientu okolitej teploty, vedenie vonkajších vibrácií, montážne napätie a zrážanie mikro-častíc na povrchoch kameňov budú interferovať s optickým zobrazovaním a výsledkami meraní. Väčšina výrobcov sa zameriava iba na statickú rovinnosť portálov pred dodaním, pričom ignoruje komplexný výkon v dynamických pracovných podmienkach, čo vedie k posunu obrazu po inštalácii zariadenia a extrémne vysokým nákladom na nápravu v neskoršej fáze. Garancia presnosti žulových portálov pre optické zariadenia sa preto nemôže spoliehať len na jeden proces brúsenia, ale prebieha celým procesom výberu materiálu, spracovania starnutia, výroby obrábania, environmentálneho spracovania, prispôsobenia montáže a metrologického overovania.
Substrát je základným základom zabezpečenia presnosti. Voľný mramor a-žula nízkej kvality nie sú povolené pre scenáre optickej kontroly, pretože takéto materiály majú voľnú zrnitú štruktúru, nestabilnú hustotu, miernu deformáciu ľahko spôsobenú zmenami teploty a vlhkosti a časté uvoľňovanie častíc, ktoré znečisťuje vnútornú optickú dutinu. Čierna žula UNPARALLELED® s vysokou-hustotou dosahuje hustotu takmer 3100 kg/m³, s izotropnou minerálnou štruktúrou, stabilným modulom pružnosti a ultra-nízkou absorpciou vody. Účinne bráni zrážaniu častíc a dokonale sa prispôsobuje bezprašnému-vnútornému prostrediu optických kontrolných zariadení. Po prijatí do továrne sa suroviny z kameňa nebudú priamo spracovávať rezaním. Namiesto toho prechádzajú{10}}dlhodobým prirodzeným starnutím na sklade kameňa v kombinácii s technológiou tepelného starnutia, aby sa úplne uvoľnilo vnútorné napätie. Tým sa eliminuje latentné vnútorné napätie vznikajúce počas ťažby kameňa, zabraňuje sa pomalej deformácii hotových výrobkov počas prevádzky a zabraňuje sa dlhodobému{12}}odsunu presnosti od zdroja surovín.
Vo fáze rezania a tvárnenia veľkých-rozpätí portálových komponentov je hlavným cieľom kontrolovať upínacie napätie a zvyškové napätie pri obrábaní. Nosníky a stĺpy portálov sú navrhnuté s mnohými montážnymi pomocnými rovinami, otvormi pre polohovacie kolíky, zahĺbeniami a drážkami na zabránenie káblov pre optické komponenty, ktoré obsahujú zložité štruktúry, ktoré po čiastočnom odstránení materiálu ľahko vedú k nerovnováhe napätia. Továreň vybavená veľkoobjemovým CNC zariadením realizuje integrované rezanie jednotlivých veľkých-portálov a eliminuje chyby spájania spôsobené segmentovaným spracovaním. Procesné upínanie upúšťa od vysokotlakových metód upevnenia a využíva viacbodové flexibilné umiestnenie podpery, aby sa znížilo skreslenie komponentov spôsobené vonkajšou upínacou silou. Po hrubom obrábaní pred dokončením obrábania je usporiadaný interval uvoľnenia napätia, čím sa zabráni tomu, aby sa rezné napätie zachytilo vo vnútri komponentov.
Všetky dokončovacie a brúsne procesy prebiehajú v dielni s konštantnou-teplotou a-vlhkosťou 10 000 ㎡. Podlaha dielne je vyliata ultra-tvrdým betónom, obklopená žľabmi na izoláciu vibrácií o šírke 500 mm a hĺbke 2000 mm a vybavená tichými pojazdovými žeriavmi, ktoré maximálne izolujú prenos vonkajších vibrácií. Vertikálnosť, rovnobežnosť a tolerancia polohy medzi viacerými pomocnými rovinami optických portálov musia súčasne spĺňať prísne technické ukazovatele. Po odstránení väčšiny prídavkov na obrábanie mechanickými brúskami starší technici s viac ako 30-ročnými skúsenosťami s ručným brúsením vykonávajú miestne manuálne dokončovanie na úrovni nano{11}}na základných rovinách optickej montáže, aby opravili drobné chyby spôsobené mechanickým spracovaním. Brúsni technici, ktorí sa spoliehajú na hmatovú citlivosť na úrovni mikrónov,{13}}presne kontrolujú množstvo úberu materiálu v kľúčových oblastiach, ako sú montážne povrchy šošoviek a povrchy kĺbov posuvného stola, čím zaisťujú koordinovanú zhodu viacerých spojených referenčných hodnôt a spĺňajú prísne požiadavky na presnosť polohy optických zobrazovacích systémov.
Portály pre optické zariadenia majú špeciálnu požiadavku na nízke zrážky a nízku tvorbu prachu. Proces brúsenia optimalizuje a riadi odštiepenie hraníc zŕn na kamenných povrchoch, aby sa znížilo riziko uvoľňovania mikro-častíc. Ošetrenie utesnenia medzier je implementované pre oblasti s objímkami z nehrdzavejúcej ocele a objímkami polohovacích kolíkov, aby sa zabránilo pretečeniu nečistôt a vlhkosti cez medzery a kontaminácii optickej dutiny. Funkčné referenčné povrchy sú bez pokrytia povlakom, aby sa predišlo odchýlkam presnosti spôsobeným chybami hrúbky povlaku. Ne-optické pracovné povrchy využívajú priepustnú tesniacu úpravu, ktorá zabraňuje zrážaniu prachových častíc a prispôsobuje sa čistému vnútornému prostrediu zariadenia na optickú kontrolu.
Zhoda montáže je tiež dôležitým článkom záruky presnosti. Granitové portály nefungujú samostatne a je potrebné ich zostaviť s lineárnymi motormi, vodiacimi koľajnicami a optickými modulmi. Nadmerný krútiaci moment skrutiek počas montáže spôsobí lokálne tlakové napätie na žule, čo má za následok mierne zdeformovanie podkladových povrchov a priamo ovplyvňuje kvalitu optického zobrazenia. Skupina UNPARALLELED Group prísne kontroluje proces lisovania-závitových objímok a púzdier kolíkov vo výrobnej fáze, pričom zjednocuje technológiu lisovania{4}}skrutkovania a tesniaceho plnenia, aby sa predišlo lokálnej deformácii spôsobenej montážou vložených dielov. Spoločnosť medzitým poskytuje výrobcom zariadení pokyny k montážnemu krútiacemu momentu, aby primerane kontrolovali silu uzamykania, obmedzili montážne napätie v bezpečnom rozsahu a eliminovali skryté chyby presnosti spôsobené príliš-tesnou montážou.
Metrologická detekcia a sledovateľnosť tvoria uzavreté{0}} prepojenie celého riešenia. Detekčné indikátory optických portálov pokrývajú nielen rovinnosť, ale aj priamosť, zvislosť, presnosť polohy, drsnosť a stabilitu v simulovaných pracovných podmienkach. Továreň je vybavená kompletnou sadou špičkových- testovacích prístrojov vrátane britských laserových interferometrov Renishaw, švajčiarskych elektronických hladín WYLER, nemeckých mikrometrov Mahr a drsnosmerov Mitutoyo. Všetky skúšobné zariadenia sú držiteľmi kalibračných certifikátov vydaných metrologickými inštitúciami, pričom výsledky meraní možno nadviazať na národné metrologické ústavy. Proces detekcie je v súlade s viacerými medzinárodnými metrologickými normami vrátane nemeckej DIN, americkej ASME, japonskej JIS a čínskej GB, pričom realizuje detekciu úplného-skenovania všetkých optických montážnych základov na portálových nosníkoch a stĺpoch bez slepých miest. V prípade špeciálnych portálov zariadení na optickú kontrolu sa tiež vykonávajú testy stability v prostrediach so simulovanými kolísaniami teploty, aby sa vyhodnotil vplyv zmien teploty na geometrickú presnosť a predpovedala sa skutočná-výkonnosť zariadenia na mieste.
Počas dodania projektu sa okrem komponentov portálov poskytuje synchrónne aj kompletná sada správ o detekcii, návrhy montážneho momentu, špecifikácie zdvíhania a podpory a-pokyny pre environmentálne aplikácie na mieste. To pomáha výrobcom kompletných strojov vyhnúť sa zdrojom vibrácií a prostrediam s veľkými teplotnými rozdielmi v etapách návrhu zariadenia, montáže a usporiadania továrne, aby sa v maximálnej miere zachovala pôvodná továrenská presnosť portálov.
Zárukou presnosti žulových portálov pre optické kontrolné prístroje je systematické riešenie pozostávajúce z optimalizácie materiálu, spracovania starnutia, presného obrábania, antivibračnej environmentálnej kontroly, riadenia montáže a metrologickej sledovateľnosti, namiesto spoliehania sa iba na proces brúsenia. S kompletnými výrobnými základňami, úplným-sortimentom medzinárodných testovacích podmienok a seniorským tímom na brúsenie poskytuje UNPARALLELED Group integrované žulové portálové riešenia na detekciu AOI, meranie obrazu, priemyselné CT, röntgenové a iné oblasti optickej kontroly. Spoločnosť implementuje ultra-štandardy presnosti výroby v každom procese, čím pomáha zariadeniam na optickú kontrolu dosiahnuť-dlhodobo stabilný výkon zobrazovania a merania.