Найпоширеніший матеріал для ШММ
З розвитком технології координатно-вимірювальних машин (КВМ), КВМ набуває дедалі ширшого застосування. Оскільки структура та матеріал КВМ мають великий вплив на точність, потреба в них стає дедалі більшою. Нижче наведено деякі поширені конструкційні матеріали.
1. Чавун
Чавун є поширеним матеріалом, який використовується переважно для основи, напрямних ковзання та кочення, колон, опор тощо. Він має такі переваги, як мала деформація, добра зносостійкість, легкість обробки, низька вартість, коефіцієнт лінійного розширення найближчий до коефіцієнта деталі (сталь). Це один з перших матеріалів, що використовувалися. У деяких вимірювальних машинах досі переважно використовується чавун. Але він також має недоліки: чавун схильний до корозії та має нижчу стійкість до стирання, ніж граніт, а також невисокий рівень міцності.
2. Сталь
Сталь в основному використовується для корпусу, опорної конструкції, а також для основи деяких вимірювальних машин. Зазвичай використовується низьковуглецева сталь, яку необхідно термічно обробити. Перевагою сталі є її хороша жорсткість і міцність. Її недоліком є легка деформація, це пояснюється тим, що після обробки сталь вивільняє залишкові напруження всередині, що призводить до деформації.
3. Граніт
Граніт легший за сталь, важчий за алюміній, це поширений матеріал. Основною перевагою граніту є незначна деформація, хороша стійкість, відсутність іржі, легкість графічної обробки, площинність, легкість досягнення вищої платформи, ніж у чавуну, та придатність для виробництва високоточних напрямних. Зараз багато КВМ використовують цей матеріал, верстати, рами мостів, напрямні вали та вісь Z, все це виготовлено з граніту. Граніт можна використовувати для виготовлення верстатів, квадратів, колон, балок, напрямних, опор тощо. Завдяки малому коефіцієнту теплового розширення граніту, він дуже добре підходить для співпраці з напрямними рейками, що працюють на повітряній флотації.
Граніт також має деякі недоліки: хоча його можна виготовити з порожнистої структури шляхом склеювання, це складніше; міцна конструкція має великі розміри, нелегко обробляється, особливо важко обробити отвір для гвинта, вартість набагато вища, ніж у чавуну; гранітний матеріал хрусткий, легко руйнується при грубій обробці;
4. Кераміка
Кераміка швидко розвивається останніми роками. Це керамічний матеріал, отриманий після ущільнення, спікання та повторного подрібнення. Він характеризується пористістю, легкою якістю (щільність приблизно 3 г/см3), високою міцністю, легкістю обробки, хорошою стійкістю до стирання, відсутністю іржі, підходить для напрямних по осях Y та Z. Недоліками кераміки є висока вартість, вищі технологічні вимоги та складність виробництва.
5. Алюмінієвий сплав
КВМ в основному використовує високоміцні алюмінієві сплави. Це один з найшвидше зростаючих матеріалів останніх років. Алюміній має такі переваги, як легка вага, висока міцність, невелика деформація, хороша теплопровідність, а також може використовуватися для зварювання, що підходить для вимірювальних машин багатьох деталей. Застосування високоміцних алюмінієвих сплавів є основною тенденцією сучасності.
Час публікації: 23 лютого 2022 р.