CNC సంఖ్యా నియంత్రణ పరికరాలలో, గ్రానైట్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు అధిక-ఖచ్చితత్వ ప్రాసెసింగ్‌కు ఆధారాన్ని అందించినప్పటికీ, దాని స్వాభావిక లోపాలు ప్రాసెసింగ్ ఖచ్చితత్వంపై బహుమితీయ ప్రభావాలను కలిగి ఉండవచ్చు, ఇవి ప్రత్యేకంగా ఈ క్రింది విధంగా వ్యక్తమవుతాయి:
1. మెటీరియల్ పెళుసుదనం వల్ల ప్రాసెసింగ్‌లో ఉపరితల లోపాలు
గ్రానైట్ యొక్క పెళుసుదనం (అధిక సంపీడన బలం కానీ తక్కువ వంగుట బలం, సాధారణంగా వంగుట బలం సంపీడన బలంలో 1/10 నుండి 1/20 మాత్రమే ఉంటుంది) ప్రాసెసింగ్ సమయంలో అంచు పగుళ్లు మరియు ఉపరితల మైక్రోక్రాక్‌లు వంటి సమస్యలకు కారణమవుతుంది.
మైక్రోస్కోపిక్ లోపాలు ఖచ్చితత్వ బదిలీని ప్రభావితం చేస్తాయి: అధిక-ఖచ్చితమైన గ్రైండింగ్ లేదా మిల్లింగ్ చేస్తున్నప్పుడు, సాధన కాంటాక్ట్ పాయింట్ల వద్ద చిన్న పగుళ్లు క్రమరహిత ఉపరితలాలను ఏర్పరుస్తాయి, దీనివల్ల గైడ్ రైల్స్ మరియు వర్క్‌టేబుల్స్ వంటి కీలక భాగాల స్ట్రెయిట్‌నెస్ లోపాలు విస్తరిస్తాయి (ఉదాహరణకు, ఫ్లాట్‌నెస్ ఆదర్శ ±1μm/m నుండి ±3~5μm/m వరకు క్షీణిస్తుంది). ఈ మైక్రోస్కోపిక్ లోపాలు నేరుగా ప్రాసెస్ చేయబడిన భాగాలకు ప్రసారం చేయబడతాయి, ముఖ్యంగా ప్రెసిషన్ ఆప్టికల్ భాగాలు మరియు సెమీకండక్టర్ వేఫర్ క్యారియర్‌ల వంటి ప్రాసెసింగ్ దృశ్యాలలో, ఇది వర్క్‌పీస్ యొక్క ఉపరితల కరుకుదనం పెరుగుదలకు దారితీయవచ్చు (Ra విలువ 0.1μm నుండి 0.5μm కంటే ఎక్కువ పెరుగుతుంది), ఇది ఆప్టికల్ పనితీరు లేదా పరికర కార్యాచరణను ప్రభావితం చేస్తుంది.
డైనమిక్ ప్రాసెసింగ్‌లో ఆకస్మిక పగులు ప్రమాదం: హై-స్పీడ్ కటింగ్ (స్పిండిల్ వేగం > 15,000 r/min వంటివి) లేదా ఫీడ్ రేటు > 20m/min వంటి సందర్భాలలో, గ్రానైట్ భాగాలు తక్షణ ప్రభావ శక్తుల కారణంగా స్థానికంగా విచ్ఛిన్నం కావచ్చు. ఉదాహరణకు, గైడ్ రైలు జత దిశను వేగంగా మార్చుకున్నప్పుడు, అంచు పగుళ్లు చలన పథం సైద్ధాంతిక మార్గం నుండి వైదొలగడానికి కారణమవుతాయి, ఫలితంగా స్థాన ఖచ్చితత్వంలో అకస్మాత్తుగా తగ్గుదల ఏర్పడుతుంది (స్థాన దోషం ±2μm నుండి ±10μm కంటే ఎక్కువకు విస్తరిస్తుంది), మరియు సాధనం ఢీకొనడం మరియు స్క్రాపింగ్‌కు కూడా దారితీస్తుంది.
రెండవది, బరువు మరియు దృఢత్వం మధ్య వైరుధ్యం వల్ల కలిగే డైనమిక్ ఖచ్చితత్వ నష్టం
గ్రానైట్ యొక్క అధిక సాంద్రత లక్షణం (సుమారుగా 2.6 నుండి 3.0g/cm³ సాంద్రతతో) కంపనాలను అణచివేయగలదు, కానీ ఇది ఈ క్రింది సమస్యలను కూడా తెస్తుంది:
జడత్వ శక్తి సర్వో ప్రతిస్పందన లాగ్‌కు కారణమవుతుంది: త్వరణం మరియు క్షీణత సమయంలో భారీ గ్రానైట్ బెడ్‌ల ద్వారా (పదుల టన్నుల బరువున్న పెద్ద గాంట్రీ మెషిన్ బెడ్‌లు వంటివి) ఉత్పన్నమయ్యే జడత్వ శక్తి సర్వో మోటారును ఎక్కువ టార్క్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి బలవంతం చేస్తుంది, ఫలితంగా పొజిషన్ లూప్ ట్రాకింగ్ లోపం పెరుగుతుంది. ఉదాహరణకు, లీనియర్ మోటార్‌ల ద్వారా నడిచే హై-స్పీడ్ సిస్టమ్‌లలో, బరువులో ప్రతి 10% పెరుగుదలకు, పొజిషనింగ్ ఖచ్చితత్వం 5% నుండి 8% వరకు తగ్గవచ్చు. ముఖ్యంగా నానోస్కేల్ ప్రాసెసింగ్ దృశ్యాలలో, ఈ లాగ్ కాంటూర్ ప్రాసెసింగ్ లోపాలకు దారితీస్తుంది (వృత్తాకార ఇంటర్‌పోలేషన్ సమయంలో రౌండ్‌నెస్ లోపం 50nm నుండి 200nm వరకు పెరగడం వంటివి).
తగినంత దృఢత్వం లేకపోవడం తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ వైబ్రేషన్‌కు కారణమవుతుంది: గ్రానైట్ సాపేక్షంగా అధిక స్వాభావిక డంపింగ్ కలిగి ఉన్నప్పటికీ, దాని సాగే మాడ్యులస్ (సుమారు 60 నుండి 120GPa) కాస్ట్ ఇనుము కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. ప్రత్యామ్నాయ లోడ్‌లకు గురైనప్పుడు (మల్టీ-యాక్సిస్ లింకేజ్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో కటింగ్ ఫోర్స్‌లో హెచ్చుతగ్గులు వంటివి), మైక్రో-డిఫార్మేషన్ చేరడం సంభవించవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఐదు-యాక్సిస్ మ్యాచింగ్ సెంటర్ యొక్క స్వింగ్ హెడ్ కాంపోనెంట్‌లో, గ్రానైట్ బేస్ యొక్క స్వల్ప సాగే వైకల్యం భ్రమణ అక్షం యొక్క కోణీయ స్థాన ఖచ్చితత్వాన్ని డ్రిఫ్ట్ చేయడానికి కారణమవుతుంది (ఇండెక్సింగ్ లోపం ±5" నుండి ±15" వరకు విస్తరించడం వంటివి), ఇది సంక్లిష్ట వక్ర ఉపరితలాల మ్యాచింగ్ ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
III. ఉష్ణ స్థిరత్వం మరియు పర్యావరణ సున్నితత్వం యొక్క పరిమితులు
గ్రానైట్ యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం (సుమారు 5 నుండి 9×10⁻⁶/℃) కాస్ట్ ఇనుము కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, ఇది ఇప్పటికీ ఖచ్చితమైన ప్రాసెసింగ్‌లో లోపాలకు కారణం కావచ్చు:
ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతలు నిర్మాణాత్మక వైకల్యానికి కారణమవుతాయి: పరికరాలు ఎక్కువసేపు నిరంతరం పనిచేసేటప్పుడు, ప్రధాన షాఫ్ట్ మోటార్ మరియు గైడ్ రైల్ లూబ్రికేషన్ సిస్టమ్ వంటి ఉష్ణ వనరులు గ్రానైట్ భాగాలలో ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతలకు కారణమవుతాయి. ఉదాహరణకు, వర్క్‌టేబుల్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ ఉపరితలాల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం 2℃ ఉన్నప్పుడు, అది మధ్య-కుంభాకార లేదా మధ్య-పుటాకార వైకల్యానికి కారణం కావచ్చు (విక్షేపం 10 నుండి 20μm వరకు చేరుకుంటుంది), ఇది వర్క్‌పీస్ బిగింపు యొక్క ఫ్లాట్‌నెస్ వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది మరియు మిల్లింగ్ లేదా గ్రైండింగ్ యొక్క సమాంతరత ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది (ఫ్లాట్ ప్లేట్ భాగాల మందం సహనం ±5μm నుండి ±20μm కంటే ఎక్కువగా ఉండటం వంటివి).
పర్యావరణ తేమ స్వల్ప విస్తరణకు కారణమవుతుంది: గ్రానైట్ యొక్క నీటి శోషణ రేటు (0.1% నుండి 0.5%) తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, అధిక తేమ ఉన్న వాతావరణంలో ఎక్కువ కాలం ఉపయోగించినప్పుడు, నీటి శోషణ యొక్క ట్రేస్ మొత్తం లాటిస్ విస్తరణకు దారితీస్తుంది, ఇది గైడ్ రైలు జత యొక్క ఫిట్ క్లియరెన్స్‌లో మార్పులకు కారణమవుతుంది. ఉదాహరణకు, తేమ 40% RH నుండి 70% RH వరకు పెరిగినప్పుడు, గ్రానైట్ గైడ్ రైలు యొక్క లీనియర్ పరిమాణం 0.005 నుండి 0.01mm/m వరకు పెరగవచ్చు, దీని ఫలితంగా స్లైడింగ్ గైడ్ రైలు కదలిక యొక్క సున్నితత్వం తగ్గుతుంది మరియు "క్రాలింగ్" దృగ్విషయం సంభవిస్తుంది, ఇది మైక్రాన్-స్థాయి ఫీడ్ ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
Iv. ప్రాసెసింగ్ మరియు అసెంబ్లీ లోపాల సంచిత ప్రభావాలు
గ్రానైట్ ప్రాసెసింగ్ కష్టం ఎక్కువగా ఉంటుంది (ప్రత్యేక వజ్ర ఉపకరణాలు అవసరం, మరియు ప్రాసెసింగ్ సామర్థ్యం లోహ పదార్థాల కంటే 1/3 నుండి 1/2 మాత్రమే ఉంటుంది), ఇది అసెంబ్లీ ప్రక్రియలో ఖచ్చితత్వాన్ని కోల్పోవడానికి దారితీస్తుంది:
సంభోగ ఉపరితలాల ప్రాసెసింగ్ లోపం ప్రసారం: గైడ్ రైలు సంస్థాపన ఉపరితలం మరియు లీడ్ స్క్రూ మద్దతు రంధ్రాలు వంటి కీలక భాగాలలో ప్రాసెసింగ్ విచలనాలు (ఫ్లాట్‌నెస్ > 5μm, హోల్ స్పేసింగ్ లోపం > 10μm వంటివి) ఉంటే, అది సంస్థాపన తర్వాత లీనియర్ గైడ్ రైలు వక్రీకరణకు, బాల్ స్క్రూ యొక్క అసమాన ప్రీలోడ్‌కు కారణమవుతుంది మరియు చివరికి చలన ఖచ్చితత్వం క్షీణించడానికి దారితీస్తుంది. ఉదాహరణకు, త్రీ-యాక్సిస్ లింకేజ్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో, గైడ్ రైలు వక్రీకరణ వల్ల కలిగే నిలువుత్వ లోపం క్యూబ్ యొక్క వికర్ణ పొడవు లోపాన్ని ±10μm నుండి ±50μm వరకు విస్తరించవచ్చు.
స్ప్లైస్డ్ స్ట్రక్చర్ యొక్క ఇంటర్‌ఫేస్ గ్యాప్: పెద్ద పరికరాల గ్రానైట్ భాగాలు తరచుగా స్ప్లైసింగ్ టెక్నిక్‌లను అవలంబిస్తాయి (మల్టీ-సెక్షన్ బెడ్ స్ప్లైసింగ్ వంటివి). స్ప్లైసింగ్ ఉపరితలంపై చిన్న కోణీయ లోపాలు (> 10") లేదా ఉపరితల కరుకుదనం > Ra0.8μm ఉంటే, అసెంబ్లీ తర్వాత ఒత్తిడి ఏకాగ్రత లేదా అంతరాలు సంభవించవచ్చు. దీర్ఘకాలిక లోడ్ కింద, ఇది నిర్మాణ సడలింపుకు దారితీస్తుంది మరియు ఖచ్చితత్వ డ్రిఫ్ట్‌కు కారణమవుతుంది (ప్రతి సంవత్సరం స్థాన ఖచ్చితత్వంలో 2 నుండి 5μm తగ్గుదల వంటివి).
సారాంశం మరియు కోపింగ్ ప్రేరణలు
గ్రానైట్ యొక్క ప్రతికూలతలు CNC పరికరాల ఖచ్చితత్వంపై రహస్య, సంచిత మరియు పర్యావరణపరంగా సున్నితమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి మరియు పదార్థ మార్పు (బలత్వాన్ని పెంచడానికి రెసిన్ ఇంప్రెగ్నేషన్ వంటివి), నిర్మాణాత్మక ఆప్టిమైజేషన్ (మెటల్-గ్రానైట్ కాంపోజిట్ ఫ్రేమ్‌లు వంటివి), థర్మల్ కంట్రోల్ టెక్నాలజీ (మైక్రోఛానల్ వాటర్ కూలింగ్ వంటివి) మరియు డైనమిక్ కాంపెన్సేషన్ (లేజర్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌తో రియల్-టైమ్ క్రమాంకనం వంటివి) వంటి మార్గాల ద్వారా క్రమపద్ధతిలో పరిష్కరించాల్సిన అవసరం ఉంది. నానోస్కేల్ ప్రెసిషన్ ప్రాసెసింగ్ రంగంలో, గ్రానైట్ యొక్క పనితీరు ప్రయోజనాలను పూర్తిగా ఉపయోగించుకోవడానికి దాని స్వాభావిక లోపాలను నివారించేందుకు మెటీరియల్ ఎంపిక, ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీ నుండి మొత్తం యంత్ర వ్యవస్థ వరకు పూర్తి-గొలుసు నియంత్రణను నిర్వహించడం మరింత అవసరం.
పోస్ట్ సమయం: మే-24-2025