Thành phần đá granit: ổn định, truyền thống, chắc chắn
Ưu điểm của các bộ phận bằng đá granit với độ chính xác cao.
1. Độ ổn định tuyệt vời: Sau hàng tỷ năm biến đổi địa chất, đá granit giải phóng hoàn toàn ứng suất bên trong, cấu trúc cực kỳ ổn định. Trong đo lường chính xác, một nền tảng vững chắc là yếu tố then chốt để đảm bảo độ chính xác của phép đo. Ví dụ, trong thiết bị đo tọa độ, thành phần đá granit đóng vai trò là nền tảng cơ bản có thể chống lại hiệu quả các nhiễu rung nhỏ từ bên ngoài, giúp đầu dò đo duy trì vị trí chính xác trong quá trình đo, đảm bảo độ chính xác và tính lặp lại của dữ liệu đo. Ngay cả khi nhiệt độ và độ ẩm môi trường dao động, sự thay đổi kích thước của đá granit cũng rất nhỏ, cung cấp một chuẩn mực đáng tin cậy cho phép đo chính xác.
2. Độ cứng và khả năng chống mài mòn cao: Độ cứng Mohs của đá granit thường là 6-7, kết cấu cứng chắc. Trong quá trình đặt và di chuyển phôi đo thường xuyên, cùng với ma sát tiếp xúc giữa dụng cụ đo và phôi, bề mặt của chi tiết đá granit không dễ bị mài mòn và trầy xước. Đặc điểm này đảm bảo rằng sau thời gian dài sử dụng, nó vẫn duy trì được độ phẳng và độ thẳng cao, không cần thay thế các bộ phận thường xuyên, giảm chi phí bảo trì thiết bị, kéo dài tuổi thọ tổng thể của thiết bị, đặc biệt phù hợp với các trường hợp đo lường yêu cầu độ chính xác cao và độ ổn định lâu dài.
3. Khả năng chống ăn mòn tốt: Đá granit chủ yếu bao gồm thạch anh, fenspat và các khoáng chất khác, có tính chất hóa học ổn định, khả năng chống axit và kiềm tự nhiên. Trong một số môi trường đo lường công nghiệp có chất hóa học dễ bay hơi, các bộ phận bằng đá granit sẽ không bị ăn mòn như các bộ phận kim loại, tránh được hư hỏng cấu trúc và giảm độ chính xác do ăn mòn gây ra, đảm bảo hoạt động bình thường của thiết bị đo lường trong môi trường hóa học phức tạp.
Nhược điểm của các bộ phận bằng đá granit có độ chính xác cao
1. Độ khó gia công cao: Do độ cứng cao của đá granit, yêu cầu về thiết bị và công nghệ gia công rất khắt khe. Khi gia công đá granit thành các chi tiết chính xác, cần sử dụng thiết bị cắt và mài chuyên dụng có độ chính xác cao, và quá trình gia công tốn nhiều thời gian và chi phí. Ví dụ, để gia công đá granit đạt độ phẳng và thẳng ở mức micron, cần phải trải qua nhiều công đoạn mài mịn, và tỷ lệ phế phẩm tương đối cao, điều này hạn chế hiệu quả sản xuất và ứng dụng quy mô lớn của nó ở một mức độ nhất định.
2. Trọng lượng tương đối lớn: Mật độ của đá granit lớn, làm cho trọng lượng của các bộ phận trở nên nặng hơn. Trong một số trường hợp, khi tổng trọng lượng của thiết bị bị hạn chế nghiêm ngặt và vị trí của thiết bị đo cần được di chuyển hoặc điều chỉnh thường xuyên, trọng lượng của các bộ phận bằng đá granit có thể trở thành một yếu tố bất tiện, làm tăng khó khăn trong việc lắp đặt, gỡ lỗi và vận chuyển thiết bị.
Ray dẫn hướng bằng gốm: ngôi sao đang lên của sự chính xác
Ưu điểm của gốm sứ chính xác
1. Độ chính xác cực cao: Vật liệu gốm có thể đạt được độ chính xác kích thước và độ hoàn thiện bề mặt cực cao thông qua các quy trình tiên tiến. Trong quá trình sản xuất, có thể đạt được sự kiểm soát chính xác ở mức nanomet, và độ lệch về độ thẳng và độ song song rất nhỏ. Điều này cho phép đạt được khả năng định vị và chuyển động cực kỳ chính xác khi các bộ phận chuyển động chạy dọc theo các thanh dẫn hướng bằng gốm trong thiết bị đo chính xác, cải thiện đáng kể độ chính xác đo lường và đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp như sản xuất chất bán dẫn và đo lường chính xác quang học, những ngành đòi hỏi độ chính xác rất cao.
2. Hiệu suất nhiệt tuyệt vời: Gốm sứ có đặc tính hệ số giãn nở thấp và không nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ. Trong quá trình vận hành thiết bị đo chính xác, ngay cả khi nhiệt độ thay đổi do dao động nhiệt độ môi trường hoặc do chính thiết bị tỏa nhiệt, sự thay đổi kích thước của thanh dẫn hướng bằng gốm sứ là cực kỳ nhỏ, giúp duy trì hiệu quả sự ổn định của hệ thống đo. So với thanh dẫn hướng bằng kim loại, thanh dẫn hướng bằng gốm sứ có thể đảm bảo hoạt động chính xác cao mà không cần các biện pháp kiểm soát nhiệt độ phức tạp, giảm chi phí vận hành và độ khó bảo trì thiết bị.
3. Ưu điểm thiết kế nhẹ: So với đá granit, vật liệu gốm có mật độ thấp hơn, do đó trọng lượng của thanh dẫn hướng bằng gốm nhẹ hơn. Trong một số trường hợp đo lường yêu cầu hiệu suất phản hồi động cao của thiết bị, chẳng hạn như thiết bị quét và đo tốc độ cao, thanh dẫn hướng bằng gốm nhẹ có thể tăng tốc và giảm tốc các bộ phận chuyển động nhanh hơn, cải thiện hiệu quả và tính linh hoạt của thiết bị, đồng thời giảm tải trọng tổng thể của thiết bị, góp phần kéo dài tuổi thọ của các bộ phận khác.
Nhược điểm của gốm chính xác
1. Độ giòn: Mặc dù vật liệu gốm có độ cứng cao, nhưng độ giòn cũng tương đối lớn. Khi chịu tác động mạnh hoặc va chạm từ bên ngoài, thanh dẫn hướng bằng gốm dễ bị nứt hoặc thậm chí vỡ, điều này đặt ra yêu cầu cao đối với việc lắp đặt, sử dụng và bảo trì thiết bị. Trong vận hành thực tế, cần phải thực hiện các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt để tránh va chạm ngẫu nhiên vào thanh dẫn hướng, điều này hạn chế ứng dụng của nó trong một số môi trường có nguy cơ va đập cơ học cao hơn.
2. Chi phí cao: Quy trình sản xuất ray dẫn hướng bằng gốm rất phức tạp, từ khâu lựa chọn nguyên liệu đến gia công và tạo hình, đòi hỏi công nghệ và thiết bị tiên tiến. Đồng thời, do độ khó sản xuất, tỷ lệ sản phẩm lỗi tương đối cao, dẫn đến chi phí sản xuất ray dẫn hướng bằng gốm cao. Điều này làm cho thiết bị đo chính xác sử dụng ray dẫn hướng bằng gốm trở nên đắt đỏ, và hạn chế ứng dụng của nó trong các doanh nghiệp hoặc dự án có ngân sách hạn chế ở một mức độ nhất định.
Tóm lại, các bộ phận bằng đá granit chiếm vị trí quan trọng trong lĩnh vực đo lường chính xác truyền thống nhờ tính ổn định, khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn; các thanh dẫn hướng bằng gốm đang nổi lên trong các ứng dụng đo lường chính xác cao cấp, đòi hỏi độ chính xác cực cao, hiệu suất nhiệt tốt và trọng lượng nhẹ. Trong quá trình lựa chọn thực tế, cần phải xem xét toàn diện môi trường sử dụng thiết bị, yêu cầu về độ chính xác, ngân sách và các yếu tố khác, cân nhắc ưu nhược điểm của cả hai loại vật liệu và đưa ra quyết định phù hợp nhất.
Thời gian đăng bài: 28/03/2025