Vật liệu cấu thành đá granit là gì? Các đặc điểm chính của vật liệu cấu thành đá granit

Trong các ngành công nghiệp sản xuất chính xác, hàng không vũ trụ và đo lường, hiệu suất của các bộ phận cơ khí nền tảng (ví dụ: bàn máy, đế và thanh dẫn hướng) ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác và độ ổn định hoạt động của thiết bị. Các bộ phận bằng đá granit và đá cẩm thạch đều được phân loại là dụng cụ chính xác bằng đá tự nhiên, nhưng các bộ phận bằng đá granit nổi bật hơn nhờ độ cứng và độ bền vượt trội – khiến chúng trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng công nghiệp tải trọng cao, tần số cao. Là nhà cung cấp hàng đầu thế giới về các bộ phận đá chính xác, ZHHIMG cam kết làm rõ các đặc tính vật liệu và lợi thế cốt lõi của các bộ phận bằng đá granit, giúp bạn lựa chọn giải pháp nền tảng tối ưu cho thiết bị chính xác của mình.

1. Vật liệu cấu thành các bộ phận của đá granit là gì?

1.1 Yêu cầu về vật liệu cốt lõi

• Độ cứng: Phải đạt độ cứng Shore (Hs) từ 70 trở lên (tương đương độ cứng Mohs 6-7). Điều này đảm bảo khả năng chống mài mòn và biến dạng dưới tác động cơ học lâu dài—vượt xa độ cứng của gang (Hs 40-50) hoặc đá cẩm thạch thông thường (Hs 30-40).
• Tính đồng nhất về cấu trúc: Đá granit phải có cấu trúc khoáng chất đặc chắc, đồng nhất, không có vết nứt bên trong, lỗ rỗng hoặc các tạp chất khoáng chất lớn hơn 0,5mm. Điều này tránh được sự tập trung ứng suất cục bộ trong quá trình gia công hoặc sử dụng, có thể dẫn đến mất độ chính xác.
• Quá trình lão hóa tự nhiên: Đá granit thô trải qua ít nhất 5 năm lão hóa tự nhiên trước khi gia công. Quá trình này giải phóng hoàn toàn các ứng suất dư bên trong, đảm bảo thành phẩm không bị biến dạng do thay đổi nhiệt độ hoặc độ ẩm môi trường.

1.2 Công nghệ chế biến

1. Gia công theo yêu cầu: Các khối đá granit thô được cắt thành các phôi thô theo bản vẽ 2D/3D do khách hàng cung cấp (hỗ trợ các cấu trúc phức tạp như lỗ, rãnh và ống thép nhúng).
2. Mài chính xác: Máy mài CNC (với độ chính xác ±0,001mm) được sử dụng để tinh chỉnh bề mặt, đạt được sai số độ phẳng ≤0,003mm/m đối với các bề mặt quan trọng.
3. Khoan và xẻ rãnh: Các dụng cụ kim cương có độ chính xác cao được sử dụng để khoan (độ chính xác vị trí lỗ ±0,01mm) và xẻ rãnh, đảm bảo khả năng tương thích với các cụm cơ khí (ví dụ: thanh dẫn hướng, bu lông).
4. Xử lý bề mặt: Một lớp keo bịt kín không độc hại, đạt tiêu chuẩn thực phẩm được phủ lên để giảm khả năng hấp thụ nước (xuống ≤0,15%) và tăng cường khả năng chống ăn mòn—mà không ảnh hưởng đến các đặc tính không từ tính của linh kiện.

2. Những đặc điểm nổi bật của các cấu kiện đá granit: Tại sao chúng vượt trội hơn các vật liệu truyền thống

2.1 Độ chính xác và ổn định vượt trội

• Khả năng duy trì độ chính xác vĩnh viễn: Sau quá trình lão hóa tự nhiên và gia công chính xác, các bộ phận bằng đá granit không bị biến dạng dẻo. Độ chính xác về kích thước (ví dụ: độ phẳng, độ thẳng) có thể được duy trì trong hơn 10 năm trong điều kiện sử dụng bình thường — loại bỏ nhu cầu hiệu chuẩn lại thường xuyên.
• Hệ số giãn nở nhiệt thấp: Đá granit có hệ số giãn nở tuyến tính chỉ 5,5×10⁻⁶/℃ (bằng 1/3 so với gang). Điều này có nghĩa là sự thay đổi kích thước là tối thiểu ngay cả trong môi trường xưởng có sự dao động nhiệt độ (ví dụ: 10-30℃), đảm bảo hoạt động ổn định của thiết bị.

2.2 Tính chất cơ học vượt trội

• Khả năng chống mài mòn cao: Các khoáng chất thạch anh và fenspat dày đặc trong đá granit mang lại khả năng chống mài mòn tuyệt vời—cao hơn 5-10 lần so với gang. Điều này rất quan trọng đối với các bộ phận như thanh dẫn hướng máy công cụ, vốn phải chịu ma sát trượt lặp đi lặp lại.
• Độ bền nén cao: Với độ bền nén từ 210-280MPa, các cấu kiện bằng đá granit có thể chịu được tải trọng nặng (ví dụ: 500kg/m² đối với bàn làm việc) mà không bị biến dạng — lý tưởng để đỡ các máy móc chính xác cỡ lớn.

2.3 Ưu điểm về an toàn và bảo trì

• Không nhiễm từ và không dẫn điện: Là vật liệu phi kim loại, đá granit không tạo ra từ trường hoặc dẫn điện. Điều này ngăn ngừa sự nhiễu sóng với các dụng cụ đo từ tính (ví dụ: đồng hồ đo độ lệch) hoặc các linh kiện điện tử nhạy cảm, đảm bảo phát hiện phôi chính xác.
• Không gỉ và chống ăn mòn: Khác với thép hoặc gang, đá granit không bị gỉ. Nó cũng có khả năng chống lại hầu hết các dung môi công nghiệp (ví dụ: dầu khoáng, cồn) và axit/kiềm yếu - giúp giảm chi phí bảo trì và kéo dài tuổi thọ.
• Khả năng chống hư hại: Nếu bề mặt làm việc vô tình bị trầy xước hoặc va đập, nó chỉ tạo thành các vết lõm nhỏ, nông (không có gờ hoặc cạnh nhô cao). Điều này tránh làm hư hại các chi tiết gia công chính xác và không ảnh hưởng đến độ chính xác đo lường — không giống như bề mặt kim loại, có thể bị biến dạng cần phải mài lại.

2.4 Dễ bảo trì

• Việc vệ sinh hàng ngày chỉ cần dùng một miếng vải mềm nhúng vào dung dịch tẩy rửa trung tính (tránh sử dụng các chất tẩy rửa có tính axit/kiềm).
• Không cần bôi dầu, sơn hoặc xử lý chống gỉ – tiết kiệm thời gian và nhân công cho đội bảo trì nhà máy.

3. Giải pháp linh kiện đá granite của ZHHIMG: Tùy chỉnh cho các ngành công nghiệp toàn cầu

• Khung máy và bàn làm việc: Dùng cho các trung tâm gia công CNC, máy đo tọa độ (CMM) và máy mài.
• Ray dẫn hướng và thanh ngang: Dùng cho hệ thống chuyển động tuyến tính, đảm bảo chuyển động trượt mượt mà và chính xác.
• Cột và giá đỡ: Dùng cho các thiết bị hạng nặng, đảm bảo khả năng chịu tải ổn định.

• Kiểm tra vật liệu: Mỗi lô đá granit đều được kiểm tra độ cứng, mật độ và khả năng hấp thụ nước (có chứng nhận SGS).
• Hiệu chuẩn chính xác: Máy đo giao thoa laser được sử dụng để kiểm tra độ phẳng, độ thẳng và độ song song—kèm theo báo cáo hiệu chuẩn chi tiết.
• Tính linh hoạt trong tùy chỉnh: Hỗ trợ kích thước từ 500×300mm đến 6000×3000mm, và các xử lý đặc biệt như ống thép nhúng (cho các mối nối bu lông) hoặc lớp giảm chấn chống rung.

4. Câu hỏi thường gặp: Các câu hỏi thường gặp về các thành phần của đá granit

Câu 1: Các chi tiết bằng đá granit có nặng hơn các chi tiết bằng gang không?

Câu 2: Các cấu kiện bằng đá granit có thể được sử dụng trong môi trường ngoài trời hoặc có độ ẩm cao không?

Câu 3: Mất bao lâu để sản xuất các chi tiết bằng đá granit theo yêu cầu?