U oblasti preciznog mjerenja, trokoordinatna mjerna mašina je osnovna oprema za kontrolu kvaliteta proizvoda, a baza služi kao temelj za njen stabilan rad. Njene performanse termičke deformacije direktno određuju tačnost mjerenja. Granit i liveno gvožđe, kao dva glavna osnovna materijala, dugo su privukli veliku pažnju zbog svojih razlika u termičkoj deformaciji. Pomoću tehnologije vizualizacije i detekcije termovizijskih kamera, možemo direktno otkriti bitnu razliku u termičkoj stabilnosti između njih, pružajući naučnu osnovu za odabir opreme u industriji precizne proizvodnje.
Termička deformacija: "Nevidljivi ubica" koji utiče na tačnost trokoordinatnog mjerenja
Trokoordinatna mjerna mašina prikuplja trodimenzionalne podatke putem kontakta sonde s objektom koji se mjeri. Bilo kakva termička deformacija baze uzrokovat će pomicanje referentne tačke mjerenja. U industrijskom okruženju, faktori poput stvaranja toplote tokom rada opreme i fluktuacije temperature okoline mogu uzrokovati termičko širenje ili skupljanje baze. Manja termička deformacija može uzrokovati odstupanja položaja u mjernoj sondi, što na kraju dovodi do grešaka u mjerenju. Za industrije s izuzetno visokim zahtjevima za preciznošću, kao što su vazduhoplovstvo i poluprovodnici, greške uzrokovane termičkom deformacijom mogu dovesti do otpada proizvoda ili degradacije performansi. Stoga je termička stabilnost baze od vitalnog značaja.
Termovizijska kamera: Vizualizira razlike u termičkoj deformaciji
Termovizione kamere mogu pretvoriti raspodjelu temperature na površini objekta u vizualne slike. Analizirajući promjene temperature u različitim područjima, one mogu vizualno prikazati situaciju termičke deformacije. U eksperimentu smo odabrali granitne i lijevano-željezne trokoordinatne mjerne mašine baza istih specifikacija, simulirali stvaranje toplote tokom rada opreme u istom okruženju i koristili termovizijsku kameru za snimanje promjena temperature i procesa termičke deformacije oba.
Baza od lijevanog željeza: Značajna termička deformacija i zabrinjavajuća stabilnost
Termovizijska slika pokazuje da nakon što je baza od lijevanog željeza u radu 30 minuta, postoji značajna neravnomjerna raspodjela površinske temperature. Zbog neravnomjerne toplinske provodljivosti lijevanog željeza, temperatura u lokalnom području baze brzo raste, a razlika između najviše i najniže temperature može doseći 8-10 ℃. Pod djelovanjem termičkog naprezanja, baza od lijevanog željeza podliježe malim deformacijama vidljivim golim okom. Visokoprecizna mjerna oprema otkrila je da promjena njene linearne veličine dostiže 0,02-0,03 mm. Ova deformacija uzrokuje da se greška mjerenja proširi na ±5 μm, što ozbiljno utječe na tačnost mjerenja. Osim toga, nakon što baza od lijevanog željeza prestane raditi, toplina se sporo raspršuje i potrebno je i do 1 do 2 sata da se vrati u početno stanje, što uveliko ograničava kontinuirani radni kapacitet opreme.
Granitna baza: Odlična termička stabilnost osigurava tačnost mjerenja
U oštrom kontrastu, granitna baza pokazuje odličnu termičku stabilnost tokom rada. Termovizijske slike pokazuju da je raspodjela temperature na površini ujednačena. Nakon jednog sata rada, maksimalna temperaturna razlika na površini baze je samo 1-2 ℃. To se pripisuje izuzetno niskom koeficijentu termičkog širenja granita (5-7 ×10⁻⁶/℃) i njegovoj odličnoj ujednačenosti toplotne provodljivosti. Nakon testiranja, linearna dimenzionalna varijacija granitne baze pod istim radnim uslovima je manja od 0,005 mm, a greška mjerenja se može kontrolisati unutar ±1 μm. Čak i nakon dugotrajnog kontinuiranog rada, granitna baza i dalje može održati stabilan oblik, a nakon prestanka rada, temperatura se brzo vraća u stabilno stanje, pružajući pouzdanu referencu za sljedeće mjerenje.
Kroz intuitivnu prezentaciju i poređenje podataka termovizijske kamere, prednost granita u pogledu termičke stabilnosti je očigledna. Za proizvodna preduzeća koja teže visokopreciznim mjerenjima, odabir trokoordinatne mjerne mašine sa granitnom bazom može efikasno smanjiti greške mjerenja uzrokovane termičkom deformacijom i poboljšati tačnost i efikasnost inspekcije proizvoda. Kako se proizvodna industrija kreće ka visokoj preciznosti i inteligenciji, granitne baze, sa svojom izvanrednom termičkom stabilnošću, sigurno će postati preferirani materijal za trokoordinatne mjerne mašine, pa čak i precizniju opremu, podižući nivo kontrole kvaliteta u industriji na novi nivo.
Vrijeme objave: 13. maj 2025.