На заводі, що виробляє прецизійні деталі, прецизійна портальна рама XYZ подібна до «суперплотера», здатного до точного руху в мікрометровому або навіть нанометровому масштабі. Гранітна основа — це «стабільний стіл», який підтримує цей «плотер». Чи справді вони можуть «працювати в ідеальній гармонії» разом? Сьогодні давайте розкриємо таємницю, що всередині.
Чому їх називають «ідеальною парою»?
Граніт — не звичайний камінь. Він подібний до «шестикутного воїна» у світі матеріалів:
Видатна здатність до поглинання ударів: Граніт має надзвичайно високу щільність, а його внутрішня структура схожа на «щільний пазл». Коли рама порталу швидко рухається та вібрує (так само, як вона трясеться під час різкого гальмування під час руху), граніт може поглинати понад 90% енергії вібрації, дозволяючи рамі порталу швидко «встати на місце». Наприклад, під час шліфування оптичних лінз, після використання гранітної основи, амплітуда трясіння рами порталу зменшилася з 15 мікронів до 3 мікронів, а точність лінз значно покращилася.
Не боїться температурних «перепадів»: рама порталу нагрівається після тривалої експлуатації. Звичайні матеріали «розширюються та деформуються» при нагріванні, але коефіцієнт теплового розширення граніту становить лише одну п'яту від коефіцієнта теплового розширення сталі! Навіть якщо температура в цеху змінюється на 10℃ протягом дня, його деформацією можна майже нехтувати. Вона може міцно підтримувати раму порталу та гарантувати, що похибка позиціонування не перевищує 2 мікронів.
Чи будуть у них також «конфлікти»? На ці проблеми слід звернути увагу!
Хоча вони «дуже сумісні», якщо їх не добре спланувати на ранній стадії, може також виникнути «несумісність з місцевим середовищем»:
Збентеження через "невідповідність інтерфейсів"
Направляючі рейки та повзунки на рамі порталу повинні бути точно встановлені в отвори основи. Якщо відхилення отворів на основі перевищує 0,01 міліметра (тонше за людську волосину), рама порталу може нахилитися під час встановлення та застрягти під час руху. Так само, як коли з'єднання пазла не збігаються, як би ви не старалися, нічого не вийде.
Прихована небезпека «невідповідності ваги»
Великі портальні рами важкі та «міцні». Якщо гранітна основа недостатньо міцна (з міцністю на стиск нижче 120 мегапаскалів), вона може тріснути під тривалим сильним тиском. Це як підтримувати великий камінь маленькими гілками. Рано чи пізно він зламається.
Проблема "асинхронного теплового розширення та стиснення"
Ступінь розширення металевих козлових каркасів та граніту при нагріванні різний. У середовищі з великою різницею температур вони можуть «конкурувати» один з одним, створюючи напругу, що призводить до нестабільності обладнання, так само, як деталі з різних матеріалів «рухаються своїм шляхом» за високих температур.
Як змусити їх «ідеально співпрацювати»?
Не хвилюйтеся. Є рішення цих проблем:
Індивідуальна основа: Заздалегідь виміряйте вагу рами порталу, положення монтажних отворів та інші дані, і дозвольте виробнику налаштувати спеціальну основу, щоб похибка положення кожного отвору не перевищувала 0,005 міліметра.
Зміцнення та модернізація основи: оберіть граніт з вищою міцністю на стиск (≥150 мегапаскалів), а також спроектуйте стільникову структуру всередині основи, подібну до бджолиного вулика, що не тільки зменшує вагу, але й підвищує несучу здатність.
Встановлення "Захисту від перепадів температур": додайте шар гнучкої прокладки між основою та рамою порталу для поглинання термічного навантаження; або встановіть труби водяного охолодження, щоб підтримувати коливання температури в межах 1℃.
Час публікації: 17 червня 2025 р.