У прецизійному виробництві, вимірюванні та інших галузях стабільність обладнання є дуже важливою, а здатність до гасіння вібрації безпосередньо впливає на стабільну роботу обладнання. Гранітна платформа та чавунна основа є поширеними опорними конструкційними елементами, різниця коефіцієнтів гасіння вібрації суттєво впливає на точність роботи та надійність обладнання.
1. короткий опис принципу гасіння вібрації
Затухання вібрації – це процес, у якому об'єкт споживає власну енергію вібрації після впливу зовнішньої вібрації, і амплітуда вібрації поступово зменшується. Здатність до затухання вібрації визначається внутрішньою структурою та характеристиками демпфування матеріалу. Високий коефіцієнт затухання вібрації означає, що матеріал може ефективніше перетворювати енергію вібрації в інші форми енергії (наприклад, тепло), що може швидко придушити вібрацію.
2. Характеристики вібраційного затухання гранітної платформи
Граніт – це вид природного каменю, його внутрішня частина складається з різноманітних мінеральних кристалів, щільно з'єднаних між собою. Ця щільна та складна структура надає граніту хороші властивості поглинання вібрацій. Коли зовнішня вібрація передається на гранітну платформу, незначне тертя між кристалами та взаємодія між мінеральними частинками можуть ефективно поглинати та розсіювати енергію вібрації. Дослідження показують, що коефіцієнт поглинання вібрацій граніту зазвичай становить від 0,01 до 0,02 (граніт різного походження та складу буде дещо відрізнятися). У точному вимірювальному обладнанні, такому як координатно-вимірювальний прилад, оснащений гранітною платформою, навіть якщо є вібраційні перешкоди, спричинені масштабними механічними операціями навколо, гранітна платформа може швидко послаблювати вібрації, завдяки чому зонд вимірювального приладу залишається стабільним, забезпечуючи точність даних вимірювання. Наприклад, у цеху з виробництва електронних мікросхем вібрація навколишнього середовища є більш складною, і гранітна платформа може зменшити амплітуду вхідних вібрацій більш ніж на 80% за короткий час, забезпечуючи стабільну основу для високоточних вимірювань у процесі виробництва мікросхем.
3. Характеристики вібраційного затухання чавунної основи
Чавун – це легований матеріал на основі заліза з додаванням вуглецю, кремнію та інших елементів. Він має лускату або сферичну графітову структуру всередині, яка певною мірою діє як демпфер і допомагає послабити вібрацію. Коефіцієнт затухання вібрації звичайного сірого чавуну зазвичай становить близько 0,005-0,01, а характеристики затухання вібрації ковкого чавуну покращилися завдяки сферичному розподілу графіту та більш однорідній структурі, і коефіцієнт затухання може досягати 0,01-0,015. У верстатному обладнанні чавунна основа може ефективно зменшувати вібрацію, спричинену силами різання під час роботи верстата. Однак, порівняно з гранітною платформою, чавунна основа стикається з високочастотною та високоінтенсивною вібрацією, швидкість затухання вібрації дещо повільніша. Наприклад, під час високошвидкісного фрезерування, коли швидкість різання перевищує певний поріг, чавунна основа, хоча й може послабити частину вібрації, все одно залишатиметься невелика кількість залишкової вібрації, що впливає на оброблену поверхню, і в цьому випадку гранітна платформа може краще підтримувати стійкість.
4. Порівняльний аналіз
З порівняння даних видно, що коефіцієнт затухання вібрації гранітної платформи вищий, ніж у чавунної основи, а це означає, що в однаковому вібраційному середовищі гранітна платформа може швидше та ефективніше послаблювати вібрацію. У сценаріях з високими вимогами до контролю вібрації, таких як оптичні прецизійні прилади та надточне обробне обладнання, переваги гранітних платформ особливо очевидні, оскільки вони можуть забезпечити стабільніше робоче середовище для обладнання та гарантувати безперебійний хід високоточних операцій. Чавунна основа з її низькою вартістю, зрілим процесом лиття та іншими характеристиками, у деяких випадках вимоги до затухання вібрації відносно не такі суворі, а також звертати увагу на контроль витрат у загальному машинобудуванні, загальнопромислове обладнання широко використовується.
У практичному застосуванні необхідно вибирати гранітну платформу або чавунну основу відповідно до конкретних потреб обладнання, робочого середовища та бюджету, щоб досягти найкращого ефекту вібраційного ослаблення та економічних вигод.
Час публікації: 03 квітня 2025 р.