Op het gebied van intelligente productie is het intelligente 3D-meetinstrument de kernuitrusting voor nauwkeurige inspectie en kwaliteitscontrole. De meetnauwkeurigheid ervan heeft een directe invloed op de uiteindelijke productkwaliteit. De basis, als fundamenteel ondersteunend onderdeel van het meetinstrument, is met zijn trillingsdempende werking een belangrijke factor die de betrouwbaarheid van de meetresultaten bepaalt. De afgelopen jaren heeft de toepassing van granieten materialen in de basis van intelligente 3D-meetinstrumenten een industriële revolutie teweeggebracht. Gegevens tonen aan dat de trillingsbestendigheid van granieten basissen met maar liefst 83% is toegenomen ten opzichte van traditionele gietijzeren basissen, wat een gloednieuwe technologische doorbraak in precisiemetingen betekent.
De invloed van trillingen op 3D-intelligente meetinstrumenten
Het intelligente 3D-meetinstrument verzamelt driedimensionale gegevens van objecten met behulp van technologieën zoals laserscanning en optische beeldvorming. De sensoren en optische precisiecomponenten erin zijn extreem gevoelig voor trillingen. In een industriële productieomgeving kunnen trillingen die worden veroorzaakt door de werking van gereedschapsmachines, het starten en stoppen van apparatuur en zelfs de beweging van personeel de normale werking van meetinstrumenten verstoren. Zelfs lichte trillingen kunnen ertoe leiden dat de laserstraal verschuift of de lens trilt, wat resulteert in afwijkingen in de verzamelde driedimensionale gegevens en meetfouten. In industrieën met extreem hoge precisie-eisen, zoals de lucht- en ruimtevaart en elektronische chips, kunnen deze fouten leiden tot producten van mindere kwaliteit en zelfs de stabiliteit van het gehele productieproces beïnvloeden.
De beperkingen van gietijzeren voetstukken op het gebied van trillingsbestendigheid
Gietijzer is altijd een veelgebruikt materiaal geweest voor de basis van traditionele 3D-meetinstrumenten vanwege de lage kosten en de eenvoudige verwerking en vormgeving. De interne structuur van gietijzer bevat echter talloze kleine poriën en de kristalstructuur is relatief los, waardoor het moeilijk is om energie effectief te dempen tijdens het trillingsoverdrachtsproces. Wanneer externe trillingen worden overgedragen op de gietijzeren basis, zullen de trillingsgolven herhaaldelijk reflecteren en zich voortplanten in de basis, waardoor een continu resonantieverschijnsel ontstaat. Volgens de testgegevens duurt het gemiddeld ongeveer 600 milliseconden voordat de gietijzeren basis de trillingen volledig heeft gedempt en terugkeert naar een stabiele toestand nadat deze erdoor verstoord is. Tijdens dit proces wordt de meetnauwkeurigheid van het meetinstrument ernstig beïnvloed en kan de meetfout oplopen tot ±5 μm.
Het trillingsdempende voordeel van granieten sokkels
Graniet is een natuursteen die is ontstaan door geologische processen gedurende honderden miljoenen jaren. De interne mineraalkristallen zijn compact, de structuur is dicht en uniform, en het heeft een uitstekende trillingsbestendigheid. Wanneer externe trillingen worden overgedragen op de granieten basis, kan de interne microstructuur de trillingsenergie snel omzetten in thermische energie, wat zorgt voor een efficiënte demping. Experimentele gegevens tonen aan dat de granieten basis na blootstelling aan dezelfde trillingen binnen ongeveer 100 milliseconden weer stabiel is en dat de trillingsdemping aanzienlijk beter is dan die van de gietijzeren basis, met een verbetering van 83% in trillingsdemping ten opzichte van gietijzer.
Bovendien zorgt de hoge dempende werking van graniet ervoor dat trillingen van verschillende frequenties effectief worden geabsorbeerd. Of het nu gaat om hoogfrequente trillingen van gereedschapswerktuigen of laagfrequente trillingen in de grond, de granieten basis kan de impact ervan op het meetinstrument minimaliseren. In praktische toepassingen kan het intelligente 3D-meetinstrument met granieten basis de meetfout binnen ±0,8 μm beperken, wat de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de meetgegevens aanzienlijk verbetert.
Industriële toepassingen en toekomstige vooruitzichten
De toepassing van granieten voetstukken in intelligente 3D-meetinstrumenten heeft aanzienlijke voordelen aangetoond in diverse hoogwaardige productiesectoren. Bij de productie van halfgeleiderchips helpt het granieten voetstuk het krachtmeetinstrument bij het zeer nauwkeurig bepalen van de grootte en vorm van de chips, wat de opbrengst van de chipproductie verhoogt. Bij de inspectie van lucht- en ruimtevaartcomponenten zorgt de stabiele trillingsdemping voor een nauwkeurige meting van complexe, gebogen oppervlaktecomponenten, wat een veilige werking van vliegtuigen garandeert.
Met de voortdurende verbetering van de precisie-eisen in de maakindustrie zijn de toepassingsmogelijkheden van granieten bases in intelligente 3D-meetinstrumenten breed. In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang in materiaalkunde en verwerkingstechnologie, zal het ontwerp van granieten bases verder worden geoptimaliseerd. Dit zal de nauwkeurigheid van intelligente 3D-meetinstrumenten verder verbeteren en de intelligente maakindustrie naar een hoger niveau tillen.
Geplaatst op: 12 mei 2025