లేజర్ మార్కింగ్ మెషిన్ బేస్ అప్‌గ్రేడ్ గైడ్: పికోసెకండ్-లెవల్ ప్రాసెసింగ్‌లో గ్రానైట్ మరియు కాస్ట్ ఐరన్ మధ్య ప్రెసిషన్ అటెన్యుయేషన్ పోలిక.

పికోసెకండ్-స్థాయి లేజర్ మార్కింగ్ యంత్రాల రంగంలో, పరికరాల పనితీరును అంచనా వేయడానికి ఖచ్చితత్వం ప్రధాన సూచిక. లేజర్ వ్యవస్థ మరియు ఖచ్చితత్వ భాగాలకు కీలకమైన క్యారియర్‌గా బేస్, దాని పదార్థం ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. గ్రానైట్ మరియు కాస్ట్ ఇనుము, రెండు ప్రధాన స్రవంతి బేస్ పదార్థాలుగా, పికోసెకండ్-స్థాయి అల్ట్రా-ఫైన్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో ఖచ్చితత్వ అటెన్యుయేషన్ లక్షణాలలో గణనీయమైన తేడాలను కలిగి ఉంటాయి. పరికరాల అప్‌గ్రేడ్‌కు శాస్త్రీయ ఆధారాన్ని అందించడానికి ఈ వ్యాసం రెండింటి పనితీరు ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలను లోతుగా విశ్లేషిస్తుంది. ​
పదార్థ లక్షణాలు ఖచ్చితత్వం యొక్క ఆధారాన్ని నిర్ణయిస్తాయి.
గ్రానైట్ అనేది వందల మిలియన్ల సంవత్సరాల భౌగోళిక ప్రక్రియల ద్వారా ఏర్పడిన ఒక అగ్ని శిల. దీని అంతర్గత స్ఫటిక నిర్మాణం దట్టంగా మరియు ఏకరీతిగా ఉంటుంది, ఇండియం స్టీల్ వంటి ఖచ్చితత్వ మిశ్రమాలతో పోల్చదగిన లీనియర్ విస్తరణ గుణకం 0.5-8 ×10⁻⁶/℃ వరకు ఉంటుంది. ఈ లక్షణం పరిసర ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుతగ్గులకు గురైనప్పుడు దాని డైమెన్షనల్ మార్పును దాదాపుగా అతితక్కువగా చేస్తుంది, ఉష్ణ విస్తరణ మరియు సంకోచం వల్ల కలిగే ఆప్టికల్ పాత్ ఆఫ్‌సెట్ మరియు యాంత్రిక లోపాలను సమర్థవంతంగా నివారిస్తుంది. అదనంగా, గ్రానైట్ సాంద్రత 2.6-2.8g /cm³ వరకు ఉంటుంది, ఇది సహజంగా అద్భుతమైన కంపన శోషణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది లేజర్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో ఉత్పన్నమయ్యే అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కంపనాలను వేగంగా తగ్గించగలదు, ఆప్టికల్ సిస్టమ్ మరియు కదిలే భాగాల స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

అద్భుతమైన కాస్టింగ్ పనితీరు మరియు ఖర్చు ప్రయోజనాల కారణంగా కాస్ట్ ఐరన్ బేస్‌లను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు. బూడిద రంగు కాస్ట్ ఐరన్ యొక్క సాధారణ ఫ్లేక్ గ్రాఫైట్ నిర్మాణం దీనికి నిర్దిష్ట డంపింగ్ పనితీరును అందిస్తుంది, ఇది దాదాపు 30% నుండి 50% కంపన శక్తిని గ్రహించగలదు. అయితే, కాస్ట్ ఇనుము యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం సుమారు 10-12 ×10⁻⁶/℃, ఇది గ్రానైట్ కంటే 2-3 రెట్లు ఎక్కువ. దీర్ఘకాలిక నిరంతర ప్రాసెసింగ్ ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే వేడి చేరడం కింద, డైమెన్షనల్ డిఫార్మేషన్ సంభవించే అవకాశం ఉంది. అదే సమయంలో, కాస్ట్ ఇనుము లోపల కాస్టింగ్ ఒత్తిడి ఉంటుంది. వినియోగ ప్రక్రియలో ఒత్తిడి విడుదల చేయబడినందున, ఇది బేస్ యొక్క ఫ్లాట్‌నెస్ మరియు లంబంగా ఉండటంలో కోలుకోలేని మార్పులకు కారణం కావచ్చు. ​
పికోసెకండ్-స్థాయి ప్రాసెసింగ్‌లో ప్రెసిషన్ అటెన్యుయేషన్ మెకానిజం
పికోసెకండ్ లేజర్ ప్రాసెసింగ్, దాని అల్ట్రా-షార్ట్ పల్స్ లక్షణాలతో, సబ్-మైక్రాన్ స్థాయిలో లేదా నానోమీటర్ స్థాయిలో కూడా చక్కటి ప్రాసెసింగ్‌ను సాధించగలదు, అయితే ఇది పరికరాల స్థిరత్వానికి కఠినమైన అవసరాలను కూడా విధిస్తుంది. గ్రానైట్ బేస్, దాని స్థిరమైన అంతర్గత నిర్మాణంతో, అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ లేజర్ ప్రభావంలో సబ్-మైక్రాన్ స్థాయిలో వైబ్రేషన్ ప్రతిస్పందనను నియంత్రించగలదు, లేజర్ ఫోకస్ యొక్క స్థాన ఖచ్చితత్వాన్ని సమర్థవంతంగా నిర్వహిస్తుంది. గ్రానైట్ బేస్‌తో కూడిన లేజర్ మార్కింగ్ యంత్రం నిరంతర 8-గంటల పికోసెకండ్ ప్రాసెసింగ్ తర్వాత కూడా ±0.5μm లోపల లైన్ వెడల్పు విచలనాన్ని నిర్వహిస్తుందని కొలిచిన డేటా చూపిస్తుంది.
పికోసెకండ్ లేజర్ యొక్క అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ వైబ్రేషన్‌కు కాస్ట్ ఐరన్ బేస్ గురైనప్పుడు, నిరంతర ప్రభావం కారణంగా అంతర్గత గ్రెయిన్ నిర్మాణం మైక్రోస్కోపిక్ అలసటకు లోనవుతుంది, ఫలితంగా బేస్ యొక్క దృఢత్వం తగ్గుతుంది. ఒక నిర్దిష్ట సెమీకండక్టర్ తయారీ సంస్థ నుండి మానిటరింగ్ డేటా ప్రకారం, ఆరు నెలల ఆపరేషన్ తర్వాత, కాస్ట్ ఐరన్ బేస్‌లతో కూడిన పరికరాల ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వ అటెన్యుయేషన్ రేటు 12%కి చేరుకుంటుంది, ఇది ప్రధానంగా లైన్ అంచుల కరుకుదనం పెరుగుదల మరియు స్థాన లోపాల విస్తరణగా వ్యక్తమవుతుంది. ఇంతలో, కాస్ట్ ఇనుము పర్యావరణ తేమకు సాపేక్షంగా సున్నితంగా ఉంటుంది. దీర్ఘకాలిక ఉపయోగం తుప్పు పట్టే అవకాశం ఉంది, ఇది ఖచ్చితత్వం క్షీణతను మరింత వేగవంతం చేస్తుంది.
ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో పనితీరు తేడాల ధృవీకరణ
3C ఎలక్ట్రానిక్ ప్రెసిషన్ కాంపోనెంట్ ప్రాసెసింగ్ రంగంలో, ఒక ప్రసిద్ధ సంస్థ రెండు రకాల మెటీరియల్ బేస్‌ల పరికరాల పనితీరుపై తులనాత్మక పరీక్షను నిర్వహించింది. ప్రయోగంలో, 0.1mm వెడల్పు కలిగిన మొబైల్ ఫోన్ స్క్రీన్‌ల గాజును కత్తిరించి గుర్తించడానికి ఒకే కాన్ఫిగరేషన్‌తో కూడిన రెండు పికోసెకండ్ లేజర్ మార్కింగ్ యంత్రాలను వరుసగా గ్రానైట్ మరియు కాస్ట్ ఐరన్ బేస్‌లతో అమర్చారు. 200 గంటల నిరంతర ప్రాసెసింగ్ తర్వాత, గ్రానైట్ బేస్ పరికరాల ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వం యొక్క నిలుపుదల రేటు 98.7% కాగా, కాస్ట్ ఐరన్ బేస్ పరికరాల నిలుపుదల రేటు 86.3% మాత్రమే. తరువాతి ద్వారా ప్రాసెస్ చేయబడిన గాజు అంచులు స్పష్టమైన సాటూత్ లోపాలను చూపించాయి. ​
ఏరోస్పేస్ భాగాల తయారీలో, ఒక నిర్దిష్ట పరిశోధనా సంస్థ యొక్క దీర్ఘకాలిక పర్యవేక్షణ డేటా తేడాలను మరింత స్పష్టంగా ప్రతిబింబిస్తుంది: గ్రానైట్ బేస్ ఉన్న లేజర్ మార్కింగ్ యంత్రం ఐదు సంవత్సరాల సేవా జీవితంలో 3μm కంటే తక్కువ సంచిత ఖచ్చితత్వ క్షీణతను కలిగి ఉంటుంది; అయితే, మూడు సంవత్సరాల తర్వాత, బేస్ యొక్క వైకల్యం వల్ల ఏర్పడిన కాస్ట్ ఐరన్ బేస్ పరికరాల ప్రాసెసింగ్ లోపం ±10μm యొక్క ప్రక్రియ ప్రమాణాన్ని మించిపోయింది మరియు మొత్తం యంత్ర ఖచ్చితత్వ క్రమాంకనాన్ని నిర్వహించాలి.
నిర్ణయాలను అప్‌గ్రేడ్ చేయడానికి సూచనలు
సంస్థలు తమ ప్రధాన డిమాండ్లుగా అధిక-ఖచ్చితత్వం మరియు దీర్ఘ-చక్ర స్థిరమైన ప్రాసెసింగ్‌ను తీసుకుంటే, ముఖ్యంగా సెమీకండక్టర్ చిప్స్ మరియు ప్రెసిషన్ ఆప్టికల్ కాంపోనెంట్స్ వంటి రంగాలలో, అత్యుత్తమ ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు వైబ్రేషన్ నిరోధకత కలిగిన గ్రానైట్ బేస్‌లు ఆదర్శవంతమైన అప్‌గ్రేడ్ ఎంపిక. పూర్తి జీవిత చక్ర ఖర్చు దృక్కోణం నుండి, దాని ప్రారంభ సేకరణ ఖర్చు కాస్ట్ ఇనుము కంటే 30% నుండి 50% ఎక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, ఖచ్చితత్వ క్రమాంకనం యొక్క తగ్గిన ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు నిర్వహణ కోసం పరికరాల డౌన్‌టైమ్ మొత్తం ప్రయోజనాలను గణనీయంగా పెంచుతాయి. సాపేక్షంగా తక్కువ ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వ అవసరాలు మరియు పరిమిత బడ్జెట్‌లతో అప్లికేషన్ దృశ్యాలకు, కాస్ట్ ఐరన్ బేస్‌లను ఇప్పటికీ వినియోగ వాతావరణాన్ని సహేతుకంగా నియంత్రించే సూత్రం కింద పరివర్తన పరిష్కారంగా ఉపయోగించవచ్చు.
పికోసెకండ్-స్థాయి ప్రాసెసింగ్‌లో గ్రానైట్ మరియు కాస్ట్ ఇనుము యొక్క ఖచ్చితత్వ క్షీణత లక్షణాలను క్రమపద్ధతిలో పోల్చడం ద్వారా, లేజర్ మార్కింగ్ యంత్రం యొక్క ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వం మరియు విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి తగిన బేస్ మెటీరియల్‌ను ఎంచుకోవడం ఒక కీలక దశ అని చూడవచ్చు. ఎంటర్‌ప్రైజెస్ వారి స్వంత సాంకేతిక అవసరాలు మరియు వ్యయ పరిగణనలను దృష్టిలో ఉంచుకుని, హై-ఎండ్ తయారీకి దృఢమైన పరికరాల పునాదిని అందించడానికి బేస్ అప్‌గ్రేడ్ ప్లాన్‌పై శాస్త్రీయ నిర్ణయాలు తీసుకోవాలి.