У области прецизног мерења, трокоординатна мерна машина је основна опрема за контролу квалитета производа, а база служи као темељ за њен стабилан рад. Њене перформансе термичке деформације директно одређују тачност мерења. Гранит и ливено гвожђе, као два главна основна материјала, дуго су привлачили велику пажњу због својих разлика у термичкој деформацији. Технологијом визуелизације и детекције термовизионих камера, можемо директно открити суштинску разлику у термичкој стабилности између њих двоје, пружајући научну основу за избор опреме у индустрији прецизне производње.
Термичка деформација: „Невидљиви убица“ који утиче на тачност трокоординатног мерења
Трокоординатна мерна машина прикупља тродимензионалне податке кроз контакт сонде са објектом који се мери. Било каква термичка деформација базе ће проузроковати померање референце мерења. У индустријском окружењу, фактори као што су стварање топлоте током рада опреме и флуктуације температуре околине могу изазвати термичко ширење или скупљање базе. Мала термичка деформација може проузроковати одступања положаја у мерној сонди, што на крају доводи до грешака у мерењу. За индустрије са изузетно високим захтевима за прецизношћу, као што су ваздухопловство и полупроводници, грешке изазване термичком деформацијом могу довести до отпада производа или погоршања перформанси. Стога је термичка стабилност базе од виталног значаја.
Термокамера: Визуализује разлике у термалној деформацији
Термокамере могу претворити расподелу температуре на површини објекта у визуелне слике. Анализирајући температурне промене у различитим областима, оне могу визуелно представити ситуацију термичке деформације. У експерименту смо одабрали гранитне и ливеног гвожђа основе за трокоординатне мерне машине истих спецификација, симулирали стварање топлоте током рада опреме у истом окружењу и користили термокамеру за снимање промена температуре и процеса термичке деформације оба.
База од ливеног гвожђа: Значајна термичка деформација и забрињавајућа стабилност
Термовизијска слика показује да након што је основа од ливеног гвожђа у раду 30 минута, постоји значајна неравномерна расподела површинске температуре. Због неравномерне топлотне проводљивости ливеног гвожђа, температура у локалном подручју основе брзо расте, а разлика између највише и најниже температуре може достићи 8-10 ℃. Под дејством термичког напрезања, основа од ливеног гвожђа подлеже ситним деформацијама видљивим голим оком. Високопрецизна мерна опрема је открила да је промена њене линеарне величине достигла 0,02-0,03 мм. Ова деформација би довела до повећања грешке мерења до ±5 μм, што озбиљно утиче на тачност мерења. Поред тога, након што основа од ливеног гвожђа престане да ради, топлота се споро расипа и потребно је и до 1 до 2 сата да се врати у почетно стање, што значајно ограничава капацитет континуираног рада опреме.
Гранитна база: Одлична термичка стабилност обезбеђује тачност мерења
У оштрој супротности, гранитна основа показује одличну термичку стабилност током рада. Термовизијске слике показују да је расподела површинске температуре равномерна. Након једног сата рада, максимална температурна разлика на површини основе је само 1-2 ℃. Ово се приписује изузетно ниском коефицијенту термичког ширења гранита (5-7 × 10⁻⁶/℃) и његовој одличној уједначености топлотне проводљивости. Након тестирања, линеарна димензионална варијација гранитне основе под истим радним условима је мања од 0,005 мм, а грешка мерења се може контролисати унутар ±1 μм. Чак и након дуготрајног континуираног рада, гранитна основа и даље може да одржи стабилан облик, а након престанка рада, температура се брзо враћа у стабилно стање, пружајући поуздану референцу за следеће мерење.
Кроз интуитивну презентацију и поређење података термовизијске камере, предност гранита у погледу термичке стабилности је очигледна. За производна предузећа која теже високопрецизном мерењу, избор трокоординатне мерне машине са гранитном базом може ефикасно смањити грешке мерења изазване термичком деформацијом и побољшати тачност и ефикасност инспекције производа. Како се производна индустрија креће ка високој прецизности и интелигенцији, гранитне базе, са својом изванредном термичком стабилношћу, сигурно ће постати преферирани материјал за трокоординатне мерне машине, па чак и прецизнију опрему, подижући ниво контроле квалитета у индустрији на нови ниво.
Време објаве: 13. мај 2025.