No campo da manufatura de precisão, os instrumentos de medição a laser 3D, com suas vantagens de alta precisão e eficiência de medição, tornaram-se equipamentos essenciais para o controle de qualidade e para a pesquisa e desenvolvimento de produtos. Como componente fundamental de suporte do instrumento de medição, a escolha do material da base tem um impacto profundo na precisão da medição, na estabilidade e no custo de uso a longo prazo. Este artigo analisará detalhadamente as diferenças de custo quando a base do instrumento de medição a laser 3D é feita de ferro fundido e de granito.
Custo de aquisição: O ferro fundido apresenta vantagem na fase inicial.
As bases de ferro fundido apresentam uma clara vantagem de preço no processo de aquisição. Devido à ampla disponibilidade de materiais de ferro fundido e à tecnologia de processamento consolidada, seu custo de fabricação é relativamente baixo. O preço de compra de uma base de ferro fundido com especificações comuns pode ser de apenas alguns milhares de yuans. Por exemplo, o preço de mercado de uma base de ferro fundido de tamanho padrão para um instrumento de medição a laser 3D com requisitos de precisão médios é de aproximadamente 3.000 a 5.000 yuans. As bases de granito, devido à dificuldade de extração da matéria-prima e às maiores exigências em termos de equipamentos e tecnologia durante o processamento, geralmente têm um custo de aquisição de 2 a 3 vezes maior do que o das bases de ferro fundido. O preço de bases de granito de alta qualidade pode variar de 10.000 a 15.000 yuans, o que faz com que muitas empresas com orçamentos limitados prefiram optar por bases de ferro fundido em sua primeira compra.
Custo de manutenção: O granito proporciona maior economia a longo prazo.
Durante o uso prolongado, o custo de manutenção das bases de ferro fundido torna-se cada vez mais significativo. O coeficiente de expansão térmica do ferro fundido é relativamente alto, em torno de 11-12 × 10⁻⁶/℃. Quando a temperatura ambiente do instrumento de medição sofre grandes variações, a base de ferro fundido fica propensa a deformações térmicas, resultando em uma diminuição da precisão da medição. Para garantir a precisão da medição, é necessário calibrar o instrumento regularmente. A frequência de calibração pode chegar a uma vez por trimestre ou até mesmo uma vez por mês, e o custo de cada calibração é de aproximadamente 500 a 1.000 yuans. Além disso, as bases de ferro fundido são propensas à corrosão. Em ambientes úmidos ou com gases corrosivos, é necessário um tratamento anticorrosivo adicional, e o custo anual de manutenção pode chegar a 1.000 a 2.000 yuans.
Em contraste, a base de granito possui um coeficiente de expansão térmica extremamente baixo, de apenas 5-7 × 10⁻⁶/℃, e é minimamente afetada pela temperatura. Ela pode manter uma referência de medição estável mesmo após uso prolongado. Possui alta dureza, com dureza Mohs de 6-7, forte resistência ao desgaste e sua superfície não é propensa a desgaste, reduzindo a frequência de calibração devido à perda de precisão. Normalmente, 1 a 2 calibrações por ano são suficientes. Além disso, o granito possui propriedades químicas estáveis e não se corrói facilmente. Não requer operações frequentes de manutenção, como prevenção de ferrugem, o que reduz consideravelmente o custo de manutenção a longo prazo.
Vida útil: O granito supera em muito o ferro fundido.
Devido às propriedades do material das bases de ferro fundido, durante o uso prolongado, elas são afetadas por fatores como vibração, desgaste e corrosão, e sua estrutura interna se danifica gradualmente, resultando em uma queda na precisão e uma vida útil relativamente curta. Em circunstâncias normais, a vida útil de uma base de ferro fundido é de cerca de 5 a 8 anos. Ao atingir esse período, para garantir a precisão da medição, as empresas precisam substituir a base por uma nova, o que acarreta um novo custo de aquisição.
As bases de granito, com sua estrutura interna densa e uniforme e excelentes propriedades físicas, possuem uma vida útil mais longa. Em condições normais de uso, a vida útil de uma base de granito pode chegar a 15 a 20 anos. Embora o custo inicial de aquisição seja alto, considerando todo o ciclo de vida do equipamento, o número de substituições é reduzido e o custo anual acaba sendo menor.
Considerando múltiplos fatores, como custo de aquisição, custo de manutenção e vida útil, embora as bases de ferro fundido tenham um preço inicial baixo, o alto custo de manutenção e a vida útil relativamente curta em uso prolongado tornam seu custo total desvantajoso. Apesar de a base de granito exigir um investimento inicial maior, ela apresenta uma relação custo-benefício superior em longo prazo devido ao seu desempenho estável, baixo custo de manutenção e vida útil extremamente longa. Para aplicações de instrumentos de medição a laser 3D que buscam alta precisão e operação estável a longo prazo, a escolha de uma base de granito é uma decisão mais rentável, auxiliando as empresas a reduzir custos totais, melhorar a eficiência da produção e a qualidade do produto.
Data da publicação: 13 de maio de 2025