Dalam bidang pengukuran presisi, mesin ukur panjang merupakan perangkat kunci untuk memastikan akurasi dimensi produk, dan kinerja material dasarnya secara langsung memengaruhi stabilitas dan masa pakai peralatan. Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak mesin ukur panjang yang mulai menggunakan granit sebagai material dasarnya. Salah satu alasan pentingnya hal ini adalah kekuatan fatik granit yang luar biasa. Data eksperimen menunjukkan bahwa kekuatan fatik material granit tujuh kali lebih tinggi daripada besi cor. Keunggulan signifikan ini memberikan jaminan yang kuat untuk memperpanjang masa pakai alas mesin ukur panjang.
Untuk memverifikasi perbedaan kekuatan fatik antara granit dan besi cor, tim peneliti melakukan serangkaian eksperimen yang ketat. Eksperimen ini memilih sampel dasar granit dan besi cor dengan spesifikasi yang sama dan dalam kondisi simulasi kondisi kerja yang sama. Melalui mesin uji fatik, beban yang berubah secara berkala diterapkan pada sampel dasar kedua material untuk mensimulasikan gaya eksternal seperti getaran dan tekanan yang dialami mesin pengukur panjang selama penggunaan jangka panjang. Selama eksperimen, perubahan struktur mikro, kondisi kerusakan permukaan, dan tingkat degradasi sifat mekanik makroskopis material setelah setiap siklus pembebanan dicatat secara akurat.
Setelah sejumlah besar percobaan putaran pembebanan, hasilnya luar biasa. Retak lelah yang nyata muncul pada sampel dasar besi cor setelah jumlah siklus pembebanan yang relatif kecil. Seiring bertambahnya jumlah siklus, retakan ini terus meluas dan menyatu, mengakibatkan rusaknya integritas struktural material dan penurunan signifikan pada sifat mekaniknya. Namun, sampel dasar granit mulai menunjukkan retakan mikroskopis yang sangat halus hanya setelah menjalani siklus pembebanan beberapa kali lipat dari besi cor, dan kecepatan perambatan retakan sangat lambat. Dari perspektif makroskopis, tingkat degradasi sifat mekanik dasar granit jauh lebih rendah daripada dasar besi cor. Melalui analisis dan perhitungan data profesional, akhirnya disimpulkan bahwa kekuatan lelah material granit tujuh kali lebih tinggi daripada besi cor.
Alasan mengapa material granit memiliki kekuatan fatik yang tinggi berkaitan erat dengan struktur internal dan sifat mineralnya. Granit adalah batuan beku yang terbentuk dari kombinasi rapat berbagai kristal mineral. Partikel-partikel mineral di dalamnya saling mengunci, membentuk struktur yang padat dan stabil. Struktur ini memungkinkan granit untuk mendistribusikan tegangan secara merata ketika dikenai gaya eksternal, mengurangi fenomena konsentrasi tegangan lokal, sehingga secara efektif menunda pembentukan dan pelebaran retak fatik. Sebaliknya, terdapat beberapa pori-pori mikroskopis dan pengotor di dalam besi cor. Cacat ini menjadi "sarang" bagi inisiasi retak fatik. Ketika dikenai gaya eksternal, mereka cenderung menyebabkan konsentrasi tegangan dan mempercepat kegagalan fatik material.
Untuk mesin ukur panjang, kekuatan fatik yang tinggi pada alas granit memungkinkan stabilitas dan akurasi struktur tetap terjaga dengan lebih baik selama penggunaan jangka panjang. Kesalahan pengukuran akibat deformasi fatik pada alas telah berkurang, dan keandalan hasil pengukuran telah ditingkatkan. Selain itu, karena alas granit lebih tahan terhadap kerusakan fatik, frekuensi perawatan dan biaya penggantian peralatan dapat dikurangi secara signifikan, serta masa pakai mesin ukur panjang secara keseluruhan dapat diperpanjang secara signifikan.
Dalam lingkungan manufaktur saat ini, di mana persyaratan presisi produk semakin ketat, stabilitas kinerja mesin ukur panjang, sebagai peralatan kunci untuk pengendalian kualitas, menjadi sangat penting. Material granit, dengan kekuatan fatiknya yang jauh melebihi besi cor, memberikan pilihan yang lebih baik untuk desain dan pembuatan alas mesin ukur panjang, menjadi kunci penting untuk memperpanjang masa pakai alas mesin ukur panjang dan memastikan akurasi pengukuran yang presisi. Hal ini tentu akan memainkan peran yang lebih besar dalam mendorong perkembangan teknologi pengukuran presisi.
Waktu posting: 13 Mei 2025