Trong sản xuất công nghiệp, đặc biệt là trong các trường hợp đòi hỏi độ chính xác và tính liên tục cao, giàn nâng di động chính xác XYZT thường cần hoạt động dưới tải trọng cao và vận hành liên tục trong thời gian dài. Lúc này, độ bền của các bộ phận bằng đá granit trở thành yếu tố then chốt để đảm bảo hoạt động ổn định của giàn nâng.
Tính ổn định về cấu trúc đảm bảo độ bền
Sau hàng tỷ năm biến đổi địa chất, các tinh thể khoáng chất bên trong được sắp xếp chặt chẽ, tạo thành một cấu trúc cực kỳ đặc và đồng nhất. Trong điều kiện tải trọng cao, các thành phần vật liệu thông thường có thể gây ra biến dạng cấu trúc bên trong do áp lực, dẫn đến độ chính xác thấp hơn hoặc thậm chí làm hỏng bệ đỡ. Các thành phần bằng đá granit có thể dễ dàng đối phó với thách thức tải trọng cao nhờ độ bền nén vượt trội. Dữ liệu nghiên cứu cho thấy độ bền nén của đá granit chất lượng cao có thể đạt 200-300MPa, có thể chịu được áp lực của thép thông thường mà không bị biến dạng đáng kể. Lấy một doanh nghiệp sản xuất phụ tùng hàng không lớn làm ví dụ, bệ đỡ chuyển động khung chính xác XYZT được công ty sử dụng tiếp tục hỗ trợ ổn định các thành phần đá granit khi gia công vỏ động cơ máy bay nặng vài tấn. Trong quá trình gia công liên tục lên đến 10 giờ, sai số độ phẳng của bệ đỡ luôn được kiểm soát trong phạm vi ±0,05mm. Điều này đảm bảo hoàn thành trơn tru các quy trình phay, khoan chính xác cao và các quy trình khác, chứng minh đầy đủ khả năng tuyệt vời của các thành phần đá granit trong việc duy trì sự ổn định cấu trúc dưới tải trọng cao.
Khả năng chống mài mòn cho hoạt động lâu dài.
Vận hành liên tục trong thời gian dài đồng nghĩa với việc thường xuyên xảy ra ma sát giữa các bộ phận chuyển động, điều này đặt ra thách thức lớn đối với khả năng chống mài mòn của các linh kiện. Đá granit có độ cứng cao hơn, độ cứng Mohs thường là 6-7, so với nhiều vật liệu kim loại thì khả năng chống mài mòn tốt hơn. Trong sản xuất thực tế, ví dụ như giàn khoan XYZT của xưởng sản xuất khuôn mẫu ô tô, các phôi khuôn cỡ lớn cần được gia công chính xác hàng ngày, và giàn khoan hoạt động tới 16 giờ mỗi ngày. Sau thời gian dài theo dõi quá trình sử dụng, độ mài mòn bề mặt của các bộ phận bằng đá granit là cực kỳ nhỏ, sau 10.000 giờ hoạt động liên tục, độ mài mòn bề mặt của đá granit tiếp xúc với các bộ phận chuyển động của giàn khoan chỉ là 0,02mm, thấp hơn nhiều so với các vật liệu kim loại thông thường, giúp giảm thiểu hiệu quả sự suy giảm độ chính xác do mài mòn và tần suất bảo trì thiết bị, đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài của giàn khoan.
Điều kiện giới hạn hỗ trợ ổn định nhiệt
Lượng nhiệt sinh ra từ thiết bị rất đáng kể trong quá trình vận hành ở tải trọng cao, và sự thay đổi nhiệt độ dễ dàng ảnh hưởng đến hiệu suất của các linh kiện. Hệ số giãn nở nhiệt của đá granit cực kỳ thấp, thường nằm trong khoảng 5-7 ×10⁻⁶/℃, và sự thay đổi kích thước là tối thiểu dưới sự biến động lớn về nhiệt độ. Trong quy trình quang khắc của một doanh nghiệp sản xuất chip điện tử, bệ di chuyển khung chính xác XYZT cần phải mang thiết bị quang khắc độ chính xác cao trong thời gian dài, điều này tạo ra rất nhiều nhiệt khi thiết bị hoạt động, và nhiệt độ xưởng có thể tăng lên 5-10℃ trong thời gian ngắn. Trong môi trường này, bệ được hỗ trợ bởi các linh kiện đá granit luôn duy trì ổn định, không có biến dạng nhiệt rõ rệt do sự thay đổi nhiệt độ, đảm bảo độ chính xác ở cấp độ nano của quá trình quang khắc chip, đạt được thời gian hoạt động cực dài và ổn định lên đến 20 giờ mỗi ngày, phá vỡ giới hạn thời gian làm việc của các bệ vật liệu thông thường tương tự, làm nổi bật ưu điểm về độ bền của các linh kiện đá granit trong môi trường nhiệt phức tạp.
Thời gian đăng bài: 14/04/2025