در زمینه اندازه‌گیری دقیق، دستگاه اندازه‌گیری طول، وسیله‌ای کلیدی برای اطمینان از دقت ابعادی محصولات است و عملکرد ماده پایه آن مستقیماً بر پایداری و عمر مفید تجهیزات تأثیر می‌گذارد. در سال‌های اخیر، تعداد فزاینده‌ای از دستگاه‌های اندازه‌گیری طول، استفاده از گرانیت را به عنوان ماده پایه آغاز کرده‌اند. یکی از دلایل مهم این امر، مقاومت خستگی فوق‌العاده گرانیت است. داده‌های تجربی نشان می‌دهد که مقاومت خستگی ماده گرانیتی هفت برابر بیشتر از چدن است. این مزیت قابل توجه، تضمین قوی برای افزایش عمر مفید پایه دستگاه اندازه‌گیری طول فراهم می‌کند.
برای بررسی تفاوت در مقاومت خستگی بین گرانیت و چدن، تیم تحقیقاتی مجموعه‌ای از آزمایش‌های دقیق را انجام داد. این آزمایش نمونه‌هایی از پایه‌های گرانیتی و چدنی با مشخصات یکسان و تحت شرایط شبیه‌سازی شرایط کاری یکسان را انتخاب کرد. از طریق دستگاه تست خستگی، بارهای متغیر دوره‌ای به نمونه‌های پایه دو ماده اعمال می‌شود تا نیروهای خارجی مانند ارتعاش و فشاری که دستگاه اندازه‌گیری طول در طول استفاده طولانی مدت در معرض آن قرار می‌گیرد، شبیه‌سازی شود. در طول آزمایش، تغییرات ریزساختار، شرایط آسیب سطحی و میزان تخریب خواص مکانیکی ماکروسکوپی ماده پس از هر چرخه بارگذاری به طور دقیق ثبت شد.
پس از تعداد زیادی آزمایش حلقه بارگذاری، نتایج قابل توجه است. ترک‌های خستگی آشکاری در نمونه‌های پایه چدنی پس از تعداد نسبتاً کمی چرخه بارگذاری ظاهر شدند. با افزایش تعداد چرخه‌ها، این ترک‌ها به طور مداوم گسترش یافته و همگرا می‌شوند و در نتیجه باعث تخریب یکپارچگی ساختاری ماده و کاهش قابل توجه خواص مکانیکی آن می‌شوند. با این حال، نمونه‌های پایه گرانیتی تنها پس از گذراندن چرخه‌های بارگذاری چندین برابر چدن، ترک‌های میکروسکوپی بسیار ریز نشان دادند و سرعت انتشار ترک بسیار کند بود. از دیدگاه ماکروسکوپی، میزان تخریب خواص مکانیکی پایه‌های گرانیتی بسیار کمتر از پایه‌های چدنی است. از طریق تجزیه و تحلیل و محاسبه حرفه‌ای داده‌ها، در نهایت نتیجه گرفته شد که مقاومت خستگی ماده گرانیتی هفت برابر بیشتر از چدن است.
دلیل اینکه مواد گرانیتی چنین مقاومت خستگی بالایی دارند، ارتباط نزدیکی با ساختار داخلی و خواص معدنی آنها دارد. گرانیت یک سنگ آذرین است که از ترکیب نزدیک بلورهای معدنی مختلف تشکیل شده است. ذرات معدنی درون آن با یکدیگر در هم تنیده شده و ساختاری متراکم و پایدار را تشکیل می‌دهند. این ساختار گرانیت را قادر می‌سازد تا هنگام قرار گرفتن در معرض نیروهای خارجی، تنش را به طور یکنواخت پراکنده کند و پدیده تمرکز تنش موضعی را کاهش دهد و در نتیجه به طور موثر ایجاد و گسترش ترک‌های خستگی را به تأخیر بیندازد. در مقابل، برخی منافذ میکروسکوپی و ناخالصی‌ها در داخل چدن وجود دارد. این نقص‌ها به "زمینه پرورش" برای شروع ترک خستگی تبدیل می‌شوند. هنگامی که در معرض نیروهای خارجی قرار می‌گیرند، مستعد ایجاد تمرکز تنش و تسریع شکست خستگی ماده هستند.
برای دستگاه اندازه‌گیری طول، مقاومت خستگی بالای پایه گرانیتی به این معنی است که در طول استفاده طولانی مدت، پایداری و دقت سازه می‌تواند بهتر حفظ شود. خطای اندازه‌گیری ناشی از تغییر شکل خستگی پایه کاهش یافته و قابلیت اطمینان نتایج اندازه‌گیری بهبود یافته است. در همین حال، از آنجایی که پایه گرانیتی کمتر مستعد آسیب خستگی است، به طور قابل توجهی دفعات نگهداری و هزینه تعویض تجهیزات را کاهش می‌دهد و عمر کلی دستگاه اندازه‌گیری طول را تا حد زیادی افزایش می‌دهد.
در محیط تولیدی امروزی که الزامات دقت برای محصولات به طور فزاینده‌ای سختگیرانه‌تر شده است، پایداری عملکرد دستگاه اندازه‌گیری طول، به عنوان یک تجهیز کلیدی برای کنترل کیفیت، از اهمیت حیاتی برخوردار است. جنس گرانیت، با استحکام خستگی بسیار بیشتر از چدن، انتخاب بهتری برای طراحی و ساخت پایه دستگاه اندازه‌گیری طول فراهم می‌کند و به راز مهمی برای افزایش عمر مفید پایه دستگاه اندازه‌گیری طول و تضمین دقت اندازه‌گیری دقیق تبدیل شده است. این ماده قطعاً نقش بیشتری در ارتقای توسعه فناوری اندازه‌گیری دقیق ایفا خواهد کرد.
زمان ارسال: ۱۳ مه ۲۰۲۵