En CNC-numera stira ekipaĵo, kvankam granito fariĝis grava materialo pro siaj unikaj ecoj, ĝiaj enecaj malavantaĝoj ankaŭ povas havi certajn efikojn sur la ekipaĵa rendimento, prilabora efikeco kaj bontenadokostoj. Jen analizo de la specifaj efikoj kaŭzitaj de la mankoj de granito el pluraj dimensioj:
Unue, la materialo estas tre fragila kaj ema al rompiĝo kaj difekto
Kerna malavantaĝo: Granito estas natura ŝtono kaj estas esence fragila materialo kun malbona fraprezisto (la fraprezisto estas proksimume 1-3J/cm², kio estas multe pli malalta ol la 20-100J/cm² de metalaj materialoj).
Efiko sur CNC-ekipaĵo:
Riskoj dum instalado kaj transportado: Dum la muntado aŭ manipulado de la ekipaĵo, se ĝi estas submetita al kolizio aŭ falo, granitaj komponantoj (kiel bazoj kaj gvidreloj) emas fendiĝi aŭ ĉiziĝi en anguloj, kio kondukas al precizeco. Ekzemple, se la granita platformo de tri-koordinata mezurmaŝino disvolvas kaŝitajn fendetojn pro neĝusta funkciado dum instalado, tio povas konduki al laŭgrada malboniĝo de plateco dum longdaŭra uzo, influante la mezurrezultojn.
Kaŝitaj danĝeroj en la prilabora procezo: Kiam CNC-ekipaĵo spertas subitan troŝarĝon (kiel ekzemple la ilo kolizianta kun la laborpeco), la granitaj gvidreloj aŭ labortabloj povas rompiĝi pro la nekapablo elteni la tujan frapforton, kaŭzante la halton de la ekipaĵo por riparado, kaj eĉ ekigante ĉenon de precizaj paneoj.
Due, la alta malfacileco de prilaborado limigas la dezajnon de kompleksaj strukturoj
Kernaj malavantaĝoj: Granito havas altan malmolecon (6-7 sur la Mohs-skalo), kaj ĝi bezonas esti muelita kaj prilaborita per specialaj iloj kiel diamantaj mueliloj, rezultante en malalta prilabora efikeco (muelada efikeco estas nur 1/5 ĝis 1/3 de tiu de metalaj materialoj), kaj la kosto de prilaborado de kompleksaj kurbaj surfacoj estas alta.
Efiko sur CNC-ekipaĵo:
Strukturaj dezajnaj limigoj: Por eviti prilaborajn malfacilaĵojn, granitaj komponantoj kutime estas desegnitaj en simplaj geometriaj formoj (kiel platoj, rektangulaj gvidreloj), malfaciligante atingi kompleksajn internajn kavaĵojn, malpezajn rigidigitajn platojn kaj aliajn strukturojn, kiujn oni povas atingi per fandado/tranĉado el metalaj materialoj. Tio kondukas al la fakto, ke la pezo de la granita bazo ofte estas tro granda (10%-20% pli peza ol gisfero por la sama volumeno), kio povas pliigi la totalan ŝarĝon de la ekipaĵo kaj influi la dinamikan respondon dum altrapida movado.
Altaj kostoj de bontenado kaj anstataŭigo: Kiam okazas loka eluziĝo aŭ difekto al granitaj komponantoj, malfacilas ripari ilin per metodoj kiel veldado aŭ tranĉado. Kutime, la tuta komponanto devas esti anstataŭigita, kaj la novaj komponantoj devas esti regluitaj kaj kalibritaj por precizeco, rezultante en plilongigita malfunkcitempo (unuopa anstataŭigo povas daŭri 2-3 semajnojn), kaj signifa pliiĝo de bontenado-kostoj.
Iii. Necerteco pri Naturaj Teksturoj kaj Internaj Difektoj
Kerna malavantaĝo: Kiel natura mineralo, granito havas nekontroleblajn internajn fendetojn, porojn aŭ mineralajn malpuraĵojn, kaj la materiala homogeneco de malsamaj vejnoj multe varias (denseca fluktuo povas atingi ±5%, elasta modula fluktuo ±8%).
Efiko sur CNC-ekipaĵo:
Risko pri stabileco de precizeco: Se la prilabora areo de la komponanto enhavas internajn fendetojn, dum longdaŭra uzado, la fendetoj povas disetendiĝi pro streĉo, kaŭzante lokan deformadon kaj influante la precizecon de la ekipaĵo. Ekzemple, se la granitaj gvidreloj de CNC-muelilo havas kaŝitajn aertruojn, ili povas iom post iom kolapsi sub altfrekvenca vibrado, rezultante en troa rekteceraro de la gvidreloj.
Diferencoj en la rendimento de aroj: Granitaj materialoj el malsamaj aroj povas sperti fluktuojn en ŝlosilaj indikiloj kiel la koeficiento de termika ekspansio kaj dampiga rendimento pro diferencoj en la minerala konsisto, kio influas la konstantecon de aroproduktado fare de ekipaĵo. Por aŭtomatigitaj produktadlinioj, kiuj postulas la interagadon de pluraj aparatoj, tiaj diferencoj povas konduki al pliiĝo en la disperso de la precizeco de prilaborado.
Kvare, ĝi estas peza, kio influas la dinamikan rendimenton de la ekipaĵo
Malavantaĝo de la kerno: Granito havas altan densecon (2,6-3,0 g/cm³), kaj ĝia pezo estas proksimume 1,2-oble pli granda ol tiu de gisfero kaj 2,5-oble pli granda ol tiu de aluminia alojo sub la sama volumeno.
Efiko sur CNC-ekipaĵo:
Moviĝresponda malfruo: En altrapidaj maŝincentroj aŭ kvin-aksaj maŝinoj, la granda maso de la granita bazo pliigos la ŝarĝinercion de la lineara motoro/antaŭŝraŭbo, rezultante en dinamika respondomalfruo dum akcelo/malakcelo (kiu povas pliigi la komenco-halttempon je 5% ĝis 10%), influante la prilaboran efikecon.
Pliigita energikonsumo: Por funkciigi pezajn granitajn komponantojn, necesas pli potencaj servomotoroj, kio levas la totalan energikonsumon de la ekipaĵo (faktaj mezuroj montras, ke sub samaj laborkondiĉoj, la energikonsumo de granitaj ekipaĵoj estas 8%-12% pli alta ol tiu de gisferaj ekipaĵoj). Longtempa uzado pliigos produktokostojn.
Kvin, la kapablo rezisti termikan ŝokon estas limigita
Malavantaĝo de la kerno: Kvankam granito havas malaltan koeficienton de termika ekspansio, ĝia varmokondukteco estas malbona (kun varmokondukteco de nur 1,5-3,0 W/(m · K), proksimume 1/10 tiu de gisfero), kaj subitaj lokaj temperaturŝanĝoj emas generi termikan streson.
Efiko sur CNC-ekipaĵo:
Problemo pri temperaturdiferenco en la prilabora areo: Se la tranĉlikvaĵo koncentriĝe erozias lokan areon de la granita labortablo, ĝi povas kaŭzi temperaturgradienton (kiel ekzemple temperaturdiferenco de 5-10℃) inter ĉi tiu areo kaj la ĉirkaŭa areo, kondukante al negrava termika deformado (la deformada kvanto povas atingi 1-3μm), kiu influas la precizecon kaj konstantecon de preciza prilaborado (kiel ekzemple mikron-nivela dentradmuelado).
Longdaŭra risko de termika laceco: En laborrenkontiĝaj medioj kun oftaj ekfunkciigoj kaj haltigoj aŭ grandaj temperaturdiferencoj inter tago kaj nokto, granitaj komponantoj povas evoluigi mikrofendojn pro ripeta termika ekspansio kaj kuntiriĝo, iom post iom malfortigante la strukturan rigidecon.
Afiŝtempo: 24-majo-2025