U oblasti preciznog mjerenja, mašina za mjerenje dužine je ključni uređaj za osiguranje dimenzionalne tačnosti proizvoda, a performanse njenog osnovnog materijala direktno utiču na stabilnost i vijek trajanja opreme. Posljednjih godina, sve veći broj mašina za mjerenje dužine počeo je koristiti granit kao osnovni materijal. Jedan od važnih razloga za to je izuzetna čvrstoća granita na zamor. Eksperimentalni podaci pokazuju da je čvrstoća granita na zamor sedam puta veća od čvrstoće livenog gvožđa. Ova značajna prednost pruža snažnu garanciju za produženje vijeka trajanja baze mašine za mjerenje dužine.
Kako bi provjerili razliku u čvrstoći na zamor između granita i lijevanog željeza, istraživački tim je proveo niz rigoroznih eksperimenata. U eksperimentu su odabrani uzorci granitnih i lijevanih baza istih specifikacija i pod simulacijskim uslovima istih radnih uslova. Pomoću mašine za ispitivanje na zamor, periodično promjenjiva opterećenja primjenjuju se na uzorke dva materijala kako bi se simulirale vanjske sile poput vibracija i pritiska kojima je mašina za mjerenje dužine izložena tokom dugotrajne upotrebe. Tokom eksperimenta, precizno su zabilježene promjene mikrostrukture, stanja oštećenja površine i stepen degradacije makroskopskih mehaničkih svojstava materijala nakon svakog ciklusa opterećenja.
Nakon velikog broja eksperimenata s petljama opterećenja, rezultati su izvanredni. Očigledne pukotine usljed zamora pojavile su se u uzorcima baze od lijevanog željeza nakon relativno malog broja ciklusa opterećenja. Kako se broj ciklusa povećava, ove pukotine se kontinuirano šire i konvergiraju, što rezultira uništavanjem strukturnog integriteta materijala i značajnim padom njegovih mehaničkih svojstava. Međutim, uzorci granitne baze počeli su pokazivati izuzetno fine mikroskopske pukotine tek nakon što su prošli kroz cikluse opterećenja nekoliko puta veće od lijevanog željeza, a brzina širenja pukotine bila je izuzetno spora. Iz makroskopske perspektive, stepen degradacije mehaničkih svojstava granitnih baza je mnogo niži nego kod baza od lijevanog željeza. Kroz profesionalnu analizu podataka i proračun, konačno je zaključeno da je čvrstoća na zamor granitnog materijala sedam puta veća od one kod lijevanog željeza.
Razlog zašto granitni materijali imaju tako visoku čvrstoću na zamor usko je povezan s njihovom unutrašnjom strukturom i mineralnim svojstvima. Granit je magmatska stijena nastala bliskom kombinacijom različitih mineralnih kristala. Mineralne čestice unutar njega se međusobno isprepliću, formirajući gustu i stabilnu strukturu. Ova struktura omogućava granitu da ravnomjerno raspodijeli napon kada je izložen vanjskim silama, smanjujući fenomen lokalne koncentracije napona, čime se efikasno odgađa stvaranje i širenje pukotina usljed zamora. Nasuprot tome, unutar lijevanog željeza postoje neke mikroskopske pore i nečistoće. Ovi defekti postaju "plodno tlo" za nastanak pukotina usljed zamora. Kada su izloženi vanjskim silama, skloni su izazivanju koncentracije napona i ubrzavanju loma materijala usljed zamora.
Za mašinu za mjerenje dužine, visoka čvrstoća na zamor granitne baze znači da se tokom dugotrajne upotrebe može bolje održati stabilnost i tačnost strukture. Greška mjerenja uzrokovana deformacijom baze usljed zamora je smanjena, a pouzdanost rezultata mjerenja je poboljšana. U međuvremenu, budući da je granitna baza manje sklona oštećenjima usljed zamora, značajno se smanjuje učestalost održavanja i troškovi zamjene opreme, te se znatno produžava ukupni vijek trajanja mašine za mjerenje dužine.
U današnjem proizvodnom okruženju gdje su zahtjevi za preciznost proizvoda sve stroži, stabilnost performansi mašine za mjerenje dužine, kao ključne opreme za kontrolu kvaliteta, od vitalnog je značaja. Granitni materijal, sa svojom čvrstoćom na zamor koja daleko premašuje onu od lijevanog željeza, pruža bolji izbor za dizajn i proizvodnju baze mašine za mjerenje dužine, postajući važna tajna za produženje vijeka trajanja baze mašine za mjerenje dužine i osiguranje tačnosti preciznog mjerenja. Sigurno će igrati veću ulogu u promovisanju razvoja tehnologije preciznog mjerenja.
Vrijeme objave: 13. maj 2025.