No campo da medição de precisão, a máquina de medição de comprimento é um dispositivo essencial para garantir a precisão dimensional dos produtos, e o desempenho do material de base afeta diretamente a estabilidade e a vida útil do equipamento. Nos últimos anos, um número crescente de máquinas de medição de comprimento passou a utilizar granito como material de base. Uma das razões importantes para isso é a excelente resistência à fadiga do granito. Dados experimentais mostram que a resistência à fadiga do granito é sete vezes maior do que a do ferro fundido. Essa vantagem significativa oferece uma forte garantia para estender a vida útil da base da máquina de medição de comprimento.
Para verificar a diferença na resistência à fadiga entre granito e ferro fundido, a equipe de pesquisa conduziu uma série de experimentos rigorosos. O experimento selecionou amostras de bases de granito e ferro fundido com as mesmas especificações e sob as mesmas condições de simulação de trabalho. Através da máquina de ensaio de fadiga, cargas periodicamente variáveis são aplicadas às amostras de base dos dois materiais para simular as forças externas, como vibração e pressão, às quais a máquina de medição de comprimento é submetida durante o uso a longo prazo. Durante o experimento, as mudanças na microestrutura, as condições de dano da superfície e o grau de degradação das propriedades mecânicas macroscópicas do material após cada ciclo de carga foram registrados com precisão.
Após um grande número de experimentos em circuito fechado de carga, os resultados são notáveis. Trincas de fadiga óbvias apareceram nas amostras de base de ferro fundido após um número relativamente pequeno de ciclos de carga. À medida que o número de ciclos aumenta, essas trincas se expandem e convergem continuamente, resultando na destruição da integridade estrutural do material e em um declínio significativo em suas propriedades mecânicas. No entanto, as amostras de base de granito começaram a apresentar trincas microscópicas extremamente finas somente após passarem por ciclos de carga várias vezes maiores que as do ferro fundido, e a velocidade de propagação da trinca foi extremamente lenta. De uma perspectiva macroscópica, o grau de degradação das propriedades mecânicas das bases de granito é muito menor do que o das bases de ferro fundido. Por meio de análise e cálculo de dados profissionais, concluiu-se que a resistência à fadiga do material de granito é sete vezes maior do que a do ferro fundido.
A razão pela qual os materiais de granito apresentam uma resistência à fadiga tão elevada está intimamente relacionada à sua estrutura interna e às propriedades minerais. O granito é uma rocha ígnea formada pela combinação de vários cristais minerais. As partículas minerais em seu interior se interligam, formando uma estrutura densa e estável. Essa estrutura permite que o granito distribua uniformemente as tensões quando submetido a forças externas, reduzindo o fenômeno de concentração local de tensões, retardando assim efetivamente a geração e a expansão de trincas por fadiga. Em contraste, existem alguns poros microscópicos e impurezas no interior do ferro fundido. Esses defeitos tornam-se o "terreno fértil" para o início das trincas por fadiga. Quando submetidos a forças externas, eles são propensos a causar concentração de tensões e acelerar a falha por fadiga do material.
Para a máquina de medição de comprimento, a alta resistência à fadiga da base de granito significa que, durante o uso a longo prazo, a estabilidade e a precisão da estrutura podem ser melhor mantidas. O erro de medição causado pela deformação por fadiga da base foi reduzido e a confiabilidade dos resultados da medição foi aprimorada. Além disso, como a base de granito é menos propensa a danos por fadiga, a frequência de manutenção e o custo de substituição do equipamento são significativamente reduzidos, prolongando significativamente a vida útil geral da máquina de medição de comprimento.
No ambiente de fabricação atual, onde os requisitos de precisão para os produtos são cada vez mais rigorosos, a estabilidade do desempenho da máquina de medição de comprimento, como um equipamento essencial para o controle de qualidade, é de vital importância. O granito, com sua resistência à fadiga muito superior à do ferro fundido, oferece uma melhor escolha para o projeto e a fabricação da base da máquina de medição de comprimento, tornando-se um segredo importante para prolongar a vida útil da base da máquina e garantir a precisão da medição. Ele certamente desempenhará um papel importante na promoção do desenvolvimento da tecnologia de medição de precisão.
Horário de publicação: 13 de maio de 2025