În domeniul măsurătorilor de precizie, mașina de măsurat în trei coordonate este echipamentul de bază pentru controlul calității produsului, iar baza servește drept fundament pentru funcționarea sa stabilă. Performanța sa la deformare termică determină direct precizia măsurării. Granitul și fonta, ca două materiale de bază principale, au atras mult timp multă atenție datorită diferențelor lor în ceea ce privește deformarea termică. Cu ajutorul tehnologiei de detectare prin vizualizare a camerelor de termoviziune, putem dezvălui direct diferența esențială în ceea ce privește stabilitatea termică dintre cele două, oferind o bază științifică pentru selecția echipamentelor în industria prelucrătoare de precizie.
Deformarea termică: „Ucigașul invizibil” care afectează precizia măsurătorilor în trei coordonate
Mașina de măsurat în trei coordonate achiziționează date tridimensionale prin contactul sondei cu obiectul măsurat. Orice deformare termică a bazei va determina deplasarea referinței de măsurare. Într-un mediu industrial, factori precum generarea de căldură în timpul funcționării echipamentului și fluctuațiile temperaturii mediului pot provoca dilatarea sau contracția termică a bazei. O ușoară deformare termică poate provoca abateri de poziție ale sondei de măsurare, ducând în cele din urmă la erori de măsurare. Pentru industriile cu cerințe de precizie extrem de ridicate, cum ar fi industria aerospațială și semiconductorii, erorile cauzate de deformarea termică pot duce la casarea produsului sau la degradarea performanței. Prin urmare, stabilitatea termică a bazei este de o importanță vitală.
Termocamera: Vizualizează diferențele de deformare termică
Camerele de termoviziune pot converti distribuția temperaturii pe suprafața unui obiect în imagini vizuale. Prin analizarea schimbărilor de temperatură în diferite zone, acestea pot reprezenta vizual situația de deformare termică. În cadrul experimentului, am selectat baze pentru mașini de măsurat tricoordonate din granit și fontă cu aceleași specificații, am simulat generarea de căldură în timpul funcționării echipamentului în același mediu și am folosit o cameră de termoviziune pentru a înregistra schimbările de temperatură și procesele de deformare termică ale ambelor.
Bază din fontă: Deformare termică semnificativă și stabilitate îngrijorătoare
Imaginea termică arată că, după ce baza din fontă a fost în funcțiune timp de 30 de minute, există o distribuție inegală semnificativă a temperaturii de suprafață. Din cauza conductivității termice inegale a fontei, temperatura în zona bazei crește rapid, iar diferența dintre temperaturile maxime și minime poate ajunge la 8-10 ℃. Sub acțiunea stresului termic, baza din fontă suferă deformări minuscule vizibile cu ochiul liber. Echipamentele de măsurare de înaltă precizie au detectat că modificarea dimensiunii sale liniare a ajuns la 0,02-0,03 mm. Această deformare ar determina extinderea erorii de măsurare la ±5 μm, afectând serios precizia măsurării. În plus, după ce baza din fontă se oprește din funcționare, căldura se disipează lent și durează până la 1 până la 2 ore pentru a reveni la starea inițială, ceea ce limitează considerabil capacitatea de funcționare continuă a echipamentului.
Bază de granit: Stabilitatea termică excelentă asigură precizia măsurării
În contrast puternic, baza de granit prezintă o stabilitate termică excelentă în timpul funcționării. Imaginile termice arată că distribuția temperaturii la suprafață este uniformă. După o oră de funcționare, diferența maximă de temperatură pe suprafața bazei este de numai 1-2 ℃. Acest lucru se datorează coeficientului extrem de scăzut de dilatare termică al granitului (5-7 ×10⁻⁶/℃) și uniformității excelente a conductivității termice. După testare, variația dimensională liniară a bazei de granit în aceleași condiții de lucru este mai mică de 0,005 mm, iar eroarea de măsurare poate fi controlată în limita a ±1 μm. Chiar și după o funcționare continuă pe termen lung, baza de granit își poate menține o formă stabilă, iar după oprirea funcționării, temperatura revine rapid la o stare stabilă, oferind o referință fiabilă pentru următoarea măsurare.
Prin prezentarea intuitivă și compararea datelor oferite de camera de termoviziune, avantajul granitului în ceea ce privește stabilitatea termică este evident. Pentru întreprinderile producătoare care urmăresc măsurători de înaltă precizie, alegerea unei mașini de măsurat în trei coordonate cu o bază din granit poate reduce eficient erorile de măsurare cauzate de deformarea termică și poate îmbunătăți acuratețea și eficiența inspecției produselor. Odată cu îndreptarea industriei producătoare către precizie și inteligență ridicate, bazele din granit, cu stabilitatea lor termică remarcabilă, sunt destinate să devină materialul preferat pentru mașinile de măsurat în trei coordonate și chiar pentru echipamentele de precizie mai mare, ducând nivelul de control al calității din industrie la un nou nivel.
Data publicării: 13 mai 2025