Inden for intelligent fremstilling er det intelligente 3D-måleinstrument, som er kerneudstyret til at opnå præcis inspektion og kvalitetskontrol, og dets målenøjagtighed påvirker direkte produktets endelige kvalitet. Basen, som er den grundlæggende støttekomponent i måleinstrumentet, og dens antivibrationsevne er en nøglefaktor, der bestemmer pålideligheden af måleresultaterne. I de senere år har anvendelsen af granitmaterialer i basen til intelligente 3D-måleinstrumenter udløst en industriel revolution. Data viser, at granitbasernes vibrationsmodstand er steget med op til 83% sammenlignet med traditionelle støbejernsbaser, hvilket har bragt et helt nyt teknologisk gennembrud inden for præcisionsmåling.
Vibrationers indflydelse på intelligente 3D-måleinstrumenter
Det intelligente 3D-måleinstrument indsamler tredimensionelle data om objekter gennem teknologier som laserscanning og optisk billeddannelse. Sensorerne og de præcisionsoptiske komponenter i det er ekstremt følsomme over for vibrationer. I et industrielt produktionsmiljø kan vibrationer genereret af driften af værktøjsmaskiner, start og stop af udstyr og endda personalets bevægelse forstyrre måleinstrumenternes normale drift. Selv små vibrationer kan få laserstrålen til at forskyde sig eller linsen til at ryste, hvilket resulterer i afvigelser i de indsamlede tredimensionelle data og forårsager målefejl. I industrier med ekstremt høje præcisionskrav, såsom luftfart og elektroniske chips, kan disse fejl føre til produkter af underlødig kvalitet og endda påvirke stabiliteten af hele produktionsprocessen.
Begrænsninger i vibrationsmodstanden for støbejernsbaser
Støbejern har altid været et almindeligt anvendt materiale til basen af traditionelle 3D-intelligente måleinstrumenter på grund af dets lave omkostninger og nemme forarbejdning og støbning. Imidlertid indeholder støbejernets indre struktur adskillige små porer, og krystalarrangementet er relativt løst, hvilket gør det vanskeligt for det effektivt at dæmpe energi under vibrationstransmissionsprocessen. Når eksterne vibrationer transmitteres til støbejernsbasen, vil vibrationsbølgerne gentagne gange reflekteres og udbrede sig inde i basen, hvilket danner et kontinuerligt resonansfænomen. Ifølge testdata tager det i gennemsnit omkring 600 millisekunder for støbejernsbasen at dæmpe vibrationen fuldstændigt og vende tilbage til en stabil tilstand efter at være blevet forstyrret af den. Under denne proces påvirkes måleinstrumentets målenøjagtighed alvorligt, og målefejlen kan være så høj som ±5 μm.
Fordelen ved granitbaser mod vibrationer
Granit er en natursten, der er dannet gennem geologiske processer over hundreder af millioner af år. Dens indre mineralkrystaller er kompakte, strukturen er tæt og ensartet, og den har fremragende vibrationsmodstand. Når eksterne vibrationer overføres til granitbasen, kan dens indre mikrostruktur hurtigt omdanne vibrationsenergien til termisk energi og opnå effektiv dæmpning. Eksperimentelle data viser, at granitbasen efter at have været udsat for den samme vibrationsforstyrrelse, kan genvinde stabilitet på omkring 100 millisekunder, og dens antivibrationseffektivitet er betydeligt bedre end støbejernsbasens, med en forbedring på 83% i antivibrationsydelsen sammenlignet med støbejern.
Derudover gør granits høje dæmpningsegenskaber det muligt effektivt at absorbere vibrationer med forskellige frekvenser. Uanset om det er højfrekvente maskinvibrationer eller lavfrekvente jordvibrationer, kan granitbasen minimere deres påvirkning af måleinstrumentet. I praktiske anvendelser kan det intelligente 3D-måleinstrument med en granitbase kontrollere målefejlen inden for ±0,8 μm, hvilket forbedrer nøjagtigheden og pålideligheden af måledataene betydeligt.
Industriapplikationer og fremtidsudsigter
Anvendelsen af granitbaser i intelligente 3D-måleinstrumenter har vist betydelige fordele inden for en række avancerede produktionsområder. I fremstillingen af halvlederchips hjælper granitbasen kraftmåleinstrumentet med at opnå højpræcisionsdetektion af chipsens størrelse og form, hvilket sikrer udbyttet af chipproduktionen. I inspektion af luftfartskomponenter sikrer dens stabile antivibrationsevne præcis måling af komplekse, buede overfladekomponenter, hvilket giver en garanti for sikker drift af fly.
Med den løbende forbedring af præcisionskravene i fremstillingsindustrien er anvendelsesmulighederne for granitbaser inden for intelligente 3D-måleinstrumenter brede. I fremtiden, med den løbende udvikling af materialevidenskab og forarbejdningsteknologi, vil granitbasens design blive yderligere optimeret, hvilket vil give stærkere støtte til forbedringen af nøjagtigheden af intelligente 3D-måleinstrumenter og fremme den intelligente fremstillingsindustri til et højere niveau.
Udsendelsestidspunkt: 12. maj 2025