Inden for præcisionsmåling er længdemålemaskinen en nøgleenhed til at sikre produkters dimensionelle nøjagtighed, og basismaterialets ydeevne påvirker direkte udstyrets stabilitet og levetid. I de senere år er et stigende antal længdemålemaskiner begyndt at bruge granit som basismateriale. En af de vigtige årsager til dette er granitens enestående udmattelsesstyrke. Eksperimentelle data viser, at udmattelsesstyrken af granitmateriale er syv gange højere end støbejerns. Denne betydelige fordel giver en stærk garanti for at forlænge levetiden for basen af længdemålemaskinen.
For at verificere forskellen i udmattelsesstyrke mellem granit og støbejern udførte forskerholdet en række grundige eksperimenter. Eksperimentet udvalgte prøver af granit- og støbejernsbaser med samme specifikationer og under simuleringsbetingelser for de samme arbejdsforhold. Ved hjælp af udmattelsestestmaskinen påføres periodisk skiftende belastninger på baseprøverne af to materialer for at simulere de eksterne kræfter såsom vibrationer og tryk, som længdemålemaskinen udsættes for under langvarig brug. Under eksperimentet blev ændringer i mikrostruktur, overfladeskader og graden af nedbrydning af materialets makroskopiske mekaniske egenskaber efter hver belastningscyklus præcist registreret.
Efter et stort antal belastningsloopforsøg er resultaterne bemærkelsesværdige. Tydelige udmattelsesrevner opstod i støbejernsbaserede prøver efter et relativt lille antal belastningscyklusser. Efterhånden som antallet af cyklusser stiger, udvider og konvergerer disse revner kontinuerligt, hvilket resulterer i ødelæggelse af materialets strukturelle integritet og et betydeligt fald i dets mekaniske egenskaber. Granitbaserede prøver begyndte dog først at vise ekstremt fine mikroskopiske revner efter at have gennemgået belastningscyklusser flere gange så høje som støbejerns, og revneudbredelseshastigheden var ekstremt langsom. Fra et makroskopisk perspektiv er graden af mekanisk egenskabsforringelse af granitbaser meget lavere end for støbejernsbaser. Gennem professionel dataanalyse og beregning blev det i sidste ende konkluderet, at udmattelsesstyrken af granitmateriale er syv gange højere end for støbejern.
Grunden til, at granitmaterialer har så høj udmattelsesstyrke, er tæt forbundet med deres indre struktur og mineralegenskaber. Granit er en magmatisk bjergart, der dannes af en tæt kombination af forskellige mineralkrystaller. Mineralpartiklerne indeni griber ind i hinanden og danner en tæt og stabil struktur. Denne struktur gør det muligt for granit at fordele spændinger jævnt, når de udsættes for eksterne kræfter, hvilket reducerer fænomenet med lokal spændingskoncentration og derved effektivt forsinker dannelsen og udvidelsen af udmattelsesrevner. I modsætning hertil er der nogle mikroskopiske porer og urenheder inde i støbejern. Disse defekter bliver "ynglepladsen" for udmattelsesrevner. Når de udsættes for eksterne kræfter, er de tilbøjelige til at forårsage spændingskoncentration og fremskynde materialets udmattelsesbrud.
For længdemålemaskinen betyder granitbasens høje udmattelsesstyrke, at konstruktionens stabilitet og nøjagtighed bedre kan opretholdes under langvarig brug. Målefejlen forårsaget af udmattelsesdeformation af basen er blevet reduceret, og pålideligheden af måleresultaterne er blevet forbedret. Samtidig reduceres vedligeholdelseshyppigheden og udskiftningsomkostningerne for udstyret betydeligt, da granitbasen er mindre tilbøjelig til udmattelsesskader, og længdemålemaskinens samlede levetid forlænges betydeligt.
I dagens produktionsmiljø, hvor præcisionskravene til produkter bliver stadig strengere, er stabiliteten af længdemålemaskinens ydeevne, som et nøgleudstyr til kvalitetskontrol, af afgørende betydning. Granitmaterialet, med en udmattelsesstyrke, der langt overstiger støbejerns, giver et bedre valg til design og fremstilling af basen til længdemålemaskinen og bliver en vigtig hemmelighed for at forlænge levetiden for basen på længdemålemaskinen og sikre nøjagtigheden af præcis måling. Det vil helt sikkert spille en større rolle i at fremme udviklingen af præcisionsmåleteknologi.
Udsendelsestidspunkt: 13. maj 2025