Гранітні вимірювальні платформи, як незамінні еталонні інструменти в прецизійних випробуваннях, відомі своєю високою твердістю, низьким коефіцієнтом теплового розширення та чудовою хімічною стабільністю. Вони широко використовуються в метрології та лабораторних умовах. Однак, при тривалому використанні ці платформи не є повністю стійкими до деформації, і будь-які проблеми можуть безпосередньо вплинути на достовірність результатів вимірювань. Причини деформації гранітних платформ є складними та тісно пов'язаними із зовнішнім середовищем, методами використання, методами встановлення та властивостями матеріалів.
Перш за все, коливання температури навколишнього середовища та вологості часто є значними факторами деформації платформи. Хоча коефіцієнт лінійного розширення граніту відносно низький, теплове розширення та стиснення все одно можуть спричинити незначні тріщини або локальне деформування, коли коливання температури перевищують ±5°C. Платформи, розміщені поблизу джерел тепла або під впливом сонячного світла протягом тривалого часу, ще більш схильні до деформації через локальні перепади температур. Вплив вологості також значний. Хоча граніт має низький коефіцієнт водопоглинання, у середовищах з відносною вологістю понад 70% тривале проникнення вологи може зменшити твердість поверхні та навіть спричинити локальне розширення, що погіршує стійкість платформи.
Окрім факторів навколишнього середовища, неправильне навантаження також є поширеною причиною деформації. Гранітні платформи проектуються з номінальною вантажопідйомністю, яка зазвичай становить одну десяту від їхньої міцності на стиск. Перевищення цього діапазону може призвести до локального подрібнення або відколювання зерен, що зрештою призведе до втрати платформою своєї початкової точності. Крім того, нерівномірне розміщення заготовки може спричинити надмірний тиск у кутку або ділянці, що призведе до концентрації напружень і, з часом, до локальної деформації.
Методи встановлення та підтримки платформи також впливають на її довгострокову стійкість. Якщо сама опора нерівна або точки опори навантажені нерівномірно, платформа з часом зазнаватиме нерівномірних навантажень, що неминуче призведе до деформації. Триточкова опора є підходящим методом для платформ малого та середнього розміру. Однак для більших платформ вагою понад одну тонну використання триточкової опори може призвести до опускання центру платформи через велику відстань між точками опори. Тому великі платформи часто потребують кількох або плаваючих опорних конструкцій для розподілу навантаження.
Крім того, хоча граніт зазнає природного старіння, вивільнення залишкових напружень з часом все ж може спричинити незначну деформацію. Якщо в робочому середовищі присутні кислотні або лужні речовини, структура матеріалу може зазнати хімічної корозії, що зменшить твердість поверхні та ще більше вплине на точність платформи.
Щоб запобігти цим проблемам та пом'якшити їх, слід вжити низку профілактичних заходів. Ідеальне робоче середовище повинно підтримувати температуру 20±2°C та рівень вологості 40%-60%, уникаючи прямих сонячних променів та джерел тепла. Під час встановлення використовуйте віброізоляційні кронштейни або гумові прокладки та неодноразово перевіряйте рівність за допомогою рівня або електронного тестера. Під час щоденного використання необхідно суворо дотримуватися номінальної вантажопідйомності. В ідеалі заготовки повинні знаходитися в межах 80% від максимального навантаження та розміщуватися якомога більш розподілено, щоб уникнути локалізованої концентрації тиску. Для великих платформ використання багатоточкової опорної конструкції може значно зменшити ризик деформації через вагу.
Точність гранітних платформ вимагає регулярного огляду та технічного обслуговування. Зазвичай рекомендується проводити перевірку площинності кожні шість місяців. Якщо похибка перевищує стандартний допуск, платформу слід повернути на завод для повторного шліфування або ремонту. Незначні подряпини або ямки на поверхні платформи можна відремонтувати алмазною абразивною пастою для відновлення шорсткості поверхні. Однак, якщо деформація значна і її важко відремонтувати, платформу слід негайно замінити. Коли платформа не використовується, її найкраще накрити пилонепроникним листом, щоб запобігти накопиченню пилу, та зберігати в сухому, провітрюваному приміщенні. Під час транспортування використовуйте дерев'яний ящик та амортизуючі матеріали, щоб запобігти вібрації та ударам.
Загалом, хоча гранітні вимірювальні платформи мають чудові фізичні властивості, вони не є повністю невразливими до деформації. Завдяки належному контролю навколишнього середовища, відповідній монтажній підтримці, суворому управлінню навантаженням та регулярному технічному обслуговуванню ризик деформації можна значно зменшити, забезпечуючи стабільну точність і стабільність протягом тривалого використання, надаючи надійну підтримку для точних вимірювань.
Час публікації: 10 вересня 2025 р.