Precīzas mērīšanas jomā garuma mērīšanas mašīna ir galvenā ierīce, kas nodrošina izstrādājumu izmēru precizitāti, un tās pamatmateriāla veiktspēja tieši ietekmē iekārtas stabilitāti un kalpošanas laiku. Pēdējos gados arvien vairāk garuma mērīšanas mašīnu ir sākušas izmantot granītu kā pamatmateriālu. Viens no svarīgākajiem iemesliem tam ir granīta izcilā noguruma izturība. Eksperimentālie dati liecina, ka granīta materiāla noguruma izturība ir septiņas reizes augstāka nekā čugunam. Šī būtiskā priekšrocība sniedz stingru garantiju garuma mērīšanas mašīnas pamatnes kalpošanas laika pagarināšanai.
Lai pārbaudītu granīta un čuguna noguruma izturības atšķirību, pētnieku komanda veica virkni stingru eksperimentu. Eksperimentā tika atlasīti granīta un čuguna pamatņu paraugi ar vienādām specifikācijām un vienādos darba apstākļos. Izmantojot noguruma pārbaudes iekārtu, divu materiālu pamatparaugiem periodiski mainīgas slodzes tiek pielietotas, lai simulētu ārējos spēkus, piemēram, vibrāciju un spiedienu, kam garuma mērīšanas iekārta tiek pakļauta ilgstošas lietošanas laikā. Eksperimenta laikā tika precīzi reģistrētas materiāla mikrostruktūras izmaiņas, virsmas bojājumu apstākļi un makroskopisko mehānisko īpašību pasliktināšanās pakāpe pēc katra slodzes cikla.
Pēc liela skaita slodzes cilpu eksperimentu rezultāti ir ievērojami. Pēc relatīvi neliela slodzes ciklu skaita čuguna pamatnes paraugos parādījās acīmredzamas noguruma plaisas. Palielinoties ciklu skaitam, šīs plaisas nepārtraukti paplašinās un saplūst, kā rezultātā tiek iznīcināta materiāla strukturālā integritāte un ievērojami samazinātas tā mehāniskās īpašības. Tomēr granīta pamatnes paraugos sāka parādīties ārkārtīgi smalkas mikroskopiskas plaisas tikai pēc tam, kad tie bija pakļauti slodzes cikliem, kas vairākas reizes pārsniedza čuguna slodzes, un plaisu izplatīšanās ātrums bija ārkārtīgi lēns. No makroskopiskā viedokļa granīta pamatņu mehānisko īpašību degradācijas pakāpe ir daudz zemāka nekā čuguna pamatnēm. Veicot profesionālu datu analīzi un aprēķinus, galu galā tika secināts, ka granīta materiāla noguruma izturība ir septiņas reizes augstāka nekā čugunam.
Iemesls, kāpēc granīta materiāliem ir tik augsta noguruma izturība, ir cieši saistīts ar to iekšējo struktūru un minerālu īpašībām. Granīts ir magmatisks iezis, kas veidojas, cieši saplūstot dažādiem minerālu kristāliem. Tajā esošās minerālu daļiņas savstarpēji savienojas, veidojot blīvu un stabilu struktūru. Šī struktūra ļauj granītam vienmērīgi izkliedēt spriegumu, pakļaujot to ārējiem spēkiem, samazinot lokālas sprieguma koncentrācijas fenomenu un tādējādi efektīvi aizkavējot noguruma plaisu rašanos un paplašināšanos. Turpretī čuguna iekšpusē ir dažas mikroskopiskas poras un piemaisījumi. Šie defekti kļūst par "augsni" noguruma plaisu veidošanās procesam. Pakļaujot tos ārējiem spēkiem, tie mēdz izraisīt sprieguma koncentrāciju un paātrināt materiāla noguruma bojājumus.
Garuma mērīšanas iekārtai granīta pamatnes augstā noguruma izturība nozīmē, ka ilgstošas lietošanas laikā var labāk saglabāt konstrukcijas stabilitāti un precizitāti. Ir samazināta mērījumu kļūda, ko izraisa pamatnes noguruma deformācija, un ir uzlabota mērījumu rezultātu ticamība. Tikmēr, tā kā granīta pamatne ir mazāk pakļauta noguruma bojājumiem, tā ievērojami samazina iekārtu apkopes biežumu un nomaiņas izmaksas, kā arī ievērojami pagarina garuma mērīšanas iekārtas kopējo kalpošanas laiku.
Mūsdienu ražošanas vidē, kur produktu precizitātes prasības kļūst arvien stingrākas, garuma mērīšanas mašīnas darbības stabilitāte kā galvenā kvalitātes kontroles iekārta ir vitāli svarīga. Granīta materiāls, kura noguruma izturība ievērojami pārsniedz čuguna izturību, nodrošina labāku izvēli garuma mērīšanas mašīnas pamatnes projektēšanai un ražošanai, kļūstot par svarīgu noslēpumu garuma mērīšanas mašīnas pamatnes kalpošanas laika pagarināšanā un precīzu mērījumu precizitātes nodrošināšanā. Tam noteikti būs lielāka loma precīzās mērīšanas tehnoloģiju attīstības veicināšanā.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 13. maijs