Dalam bidang pengukuran presisi, mesin pengukur tiga koordinat merupakan peralatan inti untuk mengontrol kualitas produk, dan alasnya berfungsi sebagai fondasi bagi kestabilannya. Kinerja deformasi termalnya secara langsung menentukan akurasi pengukuran. Granit dan besi cor, sebagai dua material dasar utama, telah lama menarik perhatian karena perbedaan deformasi termalnya. Dengan teknologi deteksi visualisasi pada pencitra termal, kita dapat secara langsung mengungkap perbedaan penting dalam stabilitas termal antara keduanya, yang memberikan dasar ilmiah untuk pemilihan peralatan dalam industri manufaktur presisi.
Deformasi Termal: "Pembunuh Tak Terlihat" yang Mempengaruhi Akurasi Pengukuran Tiga Koordinat
Mesin pengukur tiga koordinat memperoleh data tiga dimensi melalui kontak probe dengan objek yang diukur. Setiap deformasi termal pada alas akan menyebabkan referensi pengukuran bergeser. Dalam lingkungan industri, faktor-faktor seperti panas yang dihasilkan selama pengoperasian peralatan dan fluktuasi suhu lingkungan dapat menyebabkan pemuaian atau penyusutan termal pada alas. Deformasi termal yang kecil dapat menyebabkan deviasi posisi pada probe pengukur, yang pada akhirnya menyebabkan kesalahan pengukuran. Untuk industri dengan persyaratan presisi yang sangat tinggi seperti kedirgantaraan dan semikonduktor, kesalahan yang disebabkan oleh deformasi termal dapat menyebabkan pemborosan produk atau penurunan kinerja. Oleh karena itu, stabilitas termal alas sangatlah penting.
Pencitra termal: Memvisualisasikan perbedaan deformasi termal
Pencitra termal dapat mengubah distribusi suhu pada permukaan suatu objek menjadi citra visual. Dengan menganalisis perubahan suhu di berbagai area, pencitra termal dapat menyajikan situasi deformasi termal secara visual. Dalam percobaan ini, kami memilih alas mesin ukur tiga koordinat granit dan besi cor dengan spesifikasi yang sama, mensimulasikan pembangkitan panas selama pengoperasian peralatan di lingkungan yang sama, dan menggunakan pencitra termal untuk merekam perubahan suhu dan proses deformasi termal keduanya.
Basis besi cor: Deformasi termal yang signifikan dan stabilitas yang mengkhawatirkan
Citra pencitraan termal menunjukkan bahwa setelah alas besi cor beroperasi selama 30 menit, terdapat distribusi suhu permukaan yang tidak merata secara signifikan. Karena konduktivitas termal besi cor yang tidak merata, suhu di area alas meningkat dengan cepat, dan perbedaan antara suhu tertinggi dan terendah dapat mencapai 8-10 ℃. Di bawah aksi tekanan termal, alas besi cor mengalami deformasi kecil yang terlihat dengan mata telanjang. Terdeteksi oleh peralatan pengukur presisi tinggi bahwa perubahan ukuran liniernya mencapai 0,02-0,03 mm. Deformasi ini akan menyebabkan kesalahan pengukuran meluas hingga ±5μm, yang secara serius memengaruhi akurasi pengukuran. Selain itu, setelah alas besi cor berhenti beroperasi, panas menghilang secara perlahan dan membutuhkan waktu hingga 1 hingga 2 jam untuk kembali ke keadaan awal, yang sangat membatasi kapasitas operasi peralatan yang berkelanjutan.
Basis granit: Stabilitas termal yang sangat baik memastikan akurasi pengukuran
Sebaliknya, alas granit menunjukkan stabilitas termal yang sangat baik selama pengoperasian. Citra pencitraan termal menunjukkan distribusi suhu permukaan yang seragam. Setelah satu jam pengoperasian, perbedaan suhu maksimum pada permukaan alas hanya 1-2 ℃. Hal ini disebabkan oleh koefisien muai termal granit yang sangat rendah (5-7 × 10⁻⁶/℃) dan keseragaman konduktivitas termalnya yang sangat baik. Setelah pengujian, variasi dimensi linier alas granit dalam kondisi kerja yang sama kurang dari 0,005 mm, dan kesalahan pengukuran dapat dikontrol hingga ±1 μm. Bahkan setelah pengoperasian berkelanjutan jangka panjang, alas granit masih dapat mempertahankan bentuknya yang stabil, dan setelah pengoperasian dihentikan, suhu akan segera kembali stabil, sehingga memberikan referensi yang andal untuk pengukuran berikutnya.
Melalui presentasi intuitif dan perbandingan data pencitra termal, keunggulan granit dalam hal stabilitas termal terlihat jelas. Bagi perusahaan manufaktur yang menginginkan pengukuran presisi tinggi, memilih mesin pengukur tiga koordinat dengan alas granit dapat secara efektif mengurangi kesalahan pengukuran akibat deformasi termal dan meningkatkan akurasi serta efisiensi inspeksi produk. Seiring dengan industri manufaktur yang bergerak menuju presisi dan kecerdasan tinggi, alas granit, dengan stabilitas termalnya yang luar biasa, dipastikan akan menjadi material pilihan untuk mesin pengukur tiga koordinat dan peralatan yang lebih presisi, sehingga mendorong tingkat kendali mutu industri ke tingkat yang lebih tinggi.
Waktu posting: 13 Mei 2025