Гранитный компонент: устойчивый традиционный крепкий
Преимущество гранитных компонентов с высокой точностью
1. Отличная стабильность: Гранит после миллиардов лет геологических изменений, внутреннее напряжение полностью освобождено, структура чрезвычайно стабильна. В точных измерениях устойчивое основание является краеугольным камнем для обеспечения точности измерений. Например, в координатном измерительном приборе гранитный компонент в качестве базовой платформы может эффективно противостоять внешним небольшим вибрационным помехам, так что измерительный зонд в процессе измерения сохраняет точное положение, чтобы гарантировать точность и повторяемость данных измерений. Даже при колебаниях температуры и влажности окружающей среды изменение размера гранита минимально, что обеспечивает надежный ориентир для точных измерений.
2. Высокая твердость и износостойкость: твердость гранита по шкале Мооса обычно составляет 6-7, твердая текстура. В процессе частого размещения и перемещения измерительной заготовки и контактного трения между измерительным инструментом и ней поверхность гранитного компонента не подвержена износу и царапинам. Эта особенность гарантирует, что после длительного использования он по-прежнему может сохранять высокоточную плоскостность и прямолинейность без частой замены деталей, что снижает затраты на техническое обслуживание оборудования, продлевая общий срок службы оборудования, особенно подходит для измерительных сценариев, требующих высокой точности и долговременной стабильности.
3. Хорошая коррозионная стойкость: гранит в основном состоит из кварца, полевого шпата и других минералов, химические свойства стабильны, с естественной кислотостойкостью, щелочестойкостью. В некоторых промышленных измерительных средах, где химические реагенты летучи, гранитные компоненты не будут подвергаться коррозии, как металлические компоненты, избегая структурных повреждений и снижения точности, вызванных коррозией, и обеспечивая нормальную работу измерительного оборудования в сложных химических средах.
Недостатки гранитных деталей с высокой точностью
1. Высокая сложность обработки: из-за высокой твердости гранита требования к оборудованию для обработки и технологии строгие. При обработке гранита в прецизионные компоненты необходимо использовать профессиональное высокоточное режущее и шлифовальное оборудование, а процесс обработки занимает много времени и требует больших затрат. Например, для обработки гранита до микронного уровня плоскостности и прямолинейности необходимо пройти несколько процессов тонкой шлифовки, а процент брака относительно высок, что в определенной степени ограничивает его производственную эффективность и масштабное применение.
2. Относительно тяжелый: Плотность гранита велика, что делает вес компонентов более тяжелым. В некоторых сценариях, где общий вес оборудования строго ограничен, а местоположение измерительного оборудования необходимо часто перемещать или корректировать, вес гранитных компонентов может стать фактором неудобства, увеличивая сложность установки оборудования, отладки и транспортировки.
Керамическая направляющая: восходящая звезда точности
Преимущество прецизионной керамики
1. Сверхвысокая точность: Керамические материалы могут достигать чрезвычайно высокой точности размеров и чистоты поверхности с помощью передовых процессов. В процессе производства может быть достигнут прецизионный контроль нанометрового уровня, а отклонение прямолинейности и параллельности очень мало. Это позволяет достичь чрезвычайно точного позиционирования и перемещения, когда движущиеся части движутся по керамическим направляющим в прецизионном измерительном оборудовании, значительно повышая точность измерений и удовлетворяя потребности таких отраслей, как производство полупроводников и оптические прецизионные измерения, которые почти требовательны с точки зрения точности.
2. Отличные тепловые характеристики: керамика имеет характеристики низкого коэффициента расширения и не чувствительна к изменениям температуры. Во время работы точного измерительного оборудования, даже если температура изменяется из-за колебаний температуры окружающей среды или собственного нагрева оборудования, изменение размеров керамической направляющей рельсы чрезвычайно мало, что может эффективно поддерживать стабильность измерительной системы. По сравнению с металлическими направляющими рельсами, керамические направляющие рельсы могут обеспечить высокоточную работу без сложных мер контроля температуры, что снижает эксплуатационные расходы и сложность обслуживания оборудования.
3. Преимущество легкой конструкции: по сравнению с гранитом, плотность керамического материала ниже, вес рельса меньше. В некоторых сценариях измерений, требующих высокой динамической реакции оборудования, таких как высокоскоростное сканирующее и измерительное оборудование, легкие керамические направляющие могут ускорять и замедлять движущиеся части быстрее, повышать эффективность измерения и гибкость оборудования, а также снижать общую нагрузку на оборудование, что способствует продлению срока службы других компонентов.
Недостаток прецизионной керамики
1. Хрупкость: Хотя керамический материал имеет высокую твердость, хрупкость также относительно велика. При сильном внешнем ударе или столкновении керамическая направляющая подвержена трещинам или даже разрывам, что предъявляет высокие требования к установке, использованию и обслуживанию оборудования. В реальной эксплуатации необходимо принимать строгие меры защиты, чтобы избежать случайного удара по направляющей, что ограничивает ее применение в некоторых средах, где может быть повышенный риск механического удара.
2. Высокая стоимость: Процесс производства керамических направляющих рельсов сложен, от выбора сырья до обработки и формовки, требует передовых технологий и поддержки оборудования. В то же время, из-за сложности производства, процент брака относительно высок, что приводит к высокой стоимости производства керамических направляющих рельсов. Это делает прецизионное измерительное оборудование с керамическими направляющими рельсами дорогим в целом и в определенной степени ограничивает его применение на предприятиях или в проектах с ограниченным бюджетом.
Подводя итог, можно сказать, что гранитные компоненты занимают важное место в традиционной области точных измерений благодаря стабильности, износостойкости и коррозионной стойкости; Керамические направляющие появляются в высокотехнологичных, новых точных измерениях с ультравысокой точностью, хорошими тепловыми характеристиками и малым весом. При фактическом выборе необходимо всесторонне рассмотреть среду использования оборудования, требования к точности, бюджет и другие факторы, взвесить преимущества и недостатки двух вариантов и принять наиболее подходящее решение.
Время публикации: 28-03-2025