अचूक उत्पादन आणि तपासणीच्या क्षेत्रात, उपकरणांची अचूकता आणि विश्वासार्हता निश्चित करणारा एक महत्त्वाचा घटक म्हणजे साहित्याचा थर्मल विकृतीकरण कामगिरी. ग्रॅनाइट आणि कास्ट आयर्न, हे दोन सामान्यतः वापरले जाणारे औद्योगिक मूलभूत साहित्य आहेत, उच्च-तापमानाच्या वातावरणात त्यांच्या कामगिरीतील फरकांमुळे त्यांनी बरेच लक्ष वेधले आहे. दोघांची थर्मल विकृतीकरण वैशिष्ट्ये दृश्यमानपणे सादर करण्यासाठी, आम्ही एकाच स्पेसिफिकेशनच्या ग्रॅनाइट आणि कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्मवर सतत 8-तास कार्यरत चाचण्या करण्यासाठी व्यावसायिक थर्मल इमेजरचा वापर केला, ज्यामुळे डेटा आणि प्रतिमांद्वारे वास्तविक फरक उघड झाला.
प्रायोगिक डिझाइन: कठोर कामकाजाच्या परिस्थितीचे अनुकरण करा आणि फरक अचूकपणे कॅप्चर करा.
या प्रयोगासाठी, १००० मिमी×६०० मिमी×१०० मिमी आकारमान असलेले ग्रॅनाइट आणि कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्म निवडले गेले. एका सिम्युलेटेड औद्योगिक कार्यशाळेच्या वातावरणात (तापमान २५±१℃, आर्द्रता ५०%±५%), प्लॅटफॉर्मच्या पृष्ठभागावर उष्णता स्रोतांचे समान वितरण करून (उपकरणांच्या ऑपरेशन दरम्यान उष्णता निर्मितीचे अनुकरण करून), प्लॅटफॉर्मने ८ तास १००W च्या पॉवरवर सतत काम केले. FLIR T1040 थर्मल इमेजर (०.०२℃ तापमान रिझोल्यूशनसह) आणि उच्च-परिशुद्धता लेसर डिस्प्लेसमेंट सेन्सर (±०.१μm अचूकतेसह) रिअल टाइममध्ये प्लॅटफॉर्म पृष्ठभागाचे तापमान वितरण आणि विकृतीचे निरीक्षण करण्यासाठी वापरले गेले आणि दर ३० मिनिटांनी एकदा डेटा रेकॉर्ड केला गेला.
मोजलेले निकाल: तापमानातील फरकाची कल्पना करा आणि विकृतीतील अंतर मोजा.
थर्मल इमेजरमधील डेटा दर्शवितो की कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्म एक तास काम केल्यानंतर, कमाल पृष्ठभागाचे तापमान ४२℃ पर्यंत पोहोचले आहे, जे सुरुवातीच्या तापमानापेक्षा १७℃ जास्त आहे. आठ तासांनंतर, तापमान ५८℃ पर्यंत वाढले आणि एक विशिष्ट तापमान ग्रेडियंट वितरण उदयास आले, ज्यामध्ये कडा आणि केंद्र यांच्यामध्ये ८℃ तापमानाचा फरक होता. ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मची गरम करण्याची प्रक्रिया अधिक सौम्य आहे. तापमान १ तासानंतर फक्त २८℃ पर्यंत वाढते आणि ८ तासांनंतर ३२℃ वर स्थिर होते. पृष्ठभागाच्या तापमानातील फरक २℃ च्या आत नियंत्रित केला जातो.
विकृतीकरणाच्या डेटानुसार, ८ तासांच्या आत, कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्मच्या मध्यभागी उभ्या विकृतीकरणाचे प्रमाण ०.१८ मिमी पर्यंत पोहोचले आणि काठावरील वॉर्पिंग विकृतीकरणाचे प्रमाण ०.०७ मिमी होते. याउलट, ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मचे कमाल विकृतीकरण फक्त ०.०२ मिमी आहे, जे कास्ट आयर्नच्या १/९ पेक्षा कमी आहे. लेसर डिस्प्लेसमेंट सेन्सरचा रिअल-टाइम वक्र देखील या निकालाची पुष्टी करतो: कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्मचा विकृतीकरण वक्र तीव्रतेने चढ-उतार होतो, तर ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मचा वक्र जवळजवळ स्थिर असतो, जो अत्यंत मजबूत थर्मल स्थिरता दर्शवितो.
तत्व विश्लेषण: भौतिक गुणधर्म थर्मल विकृतीमधील फरक निश्चित करतात
कास्ट आयर्नच्या लक्षणीय थर्मल विकृतीचे मूळ कारण त्याच्या थर्मल विस्ताराच्या तुलनेने उच्च गुणांक (अंदाजे १०-१२ ×१०⁻⁶/℃) आणि आत ग्रेफाइटचे असमान वितरण आहे, ज्यामुळे उष्णता वाहक वेग विसंगत होतो आणि स्थानिक थर्मल ताण एकाग्रता तयार होते. दरम्यान, कास्ट आयर्नची विशिष्ट उष्णता क्षमता तुलनेने कमी असते आणि त्याच प्रमाणात उष्णता शोषून घेतल्यावर त्याचे तापमान वेगाने वाढते. याउलट, ग्रॅनाइटच्या थर्मल विस्ताराचे गुणांक फक्त (४-८) ×१०⁻⁶/℃ आहे. त्याची क्रिस्टल रचना दाट आणि एकसमान आहे, कमी आणि समान रीतीने वितरित उष्णता वाहक कार्यक्षमता आहे. त्याच्या उच्च विशिष्ट उष्णता क्षमतेच्या वैशिष्ट्यासह, ते उच्च-तापमान वातावरणात अजूनही मितीय स्थिरता राखू शकते.
अनुप्रयोग ज्ञान: निवड अचूकता ठरवते, स्थिरता मूल्य निर्माण करते
अचूक मशीन टूल्स आणि तीन-समन्वय मोजण्याचे यंत्र यासारख्या उपकरणांमध्ये, कास्ट आयर्न बेसच्या थर्मल विकृतीमुळे प्रक्रिया किंवा तपासणी त्रुटी येऊ शकतात, ज्यामुळे पात्र उत्पादनांच्या उत्पन्नावर परिणाम होतो. ग्रॅनाइट बेस, त्याच्या उत्कृष्ट थर्मल स्थिरतेसह, दीर्घकालीन ऑपरेशन दरम्यान उपकरणे उच्च अचूकता राखतात याची खात्री करू शकते. एका विशिष्ट ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स मॅन्युफॅक्चरिंग एंटरप्राइझने कास्ट आयर्न प्लॅटफॉर्मला ग्रॅनाइट प्लॅटफॉर्मने बदलल्यानंतर, अचूक भागांचा मितीय त्रुटी दर 3.2% वरून 0.8% पर्यंत कमी झाला आणि उत्पादन कार्यक्षमता 15% ने वाढली.
थर्मल इमेजरच्या अंतर्ज्ञानी सादरीकरण आणि अचूक मापनाद्वारे, ग्रॅनाइट आणि कास्ट आयर्नमधील थर्मल विकृतीमधील फरक लगेच स्पष्ट होतो. आधुनिक उद्योगात जे अंतिम अचूकतेचा पाठलाग करतात, तेथे मजबूत थर्मल स्थिरतेसह ग्रॅनाइट सामग्री निवडणे हे निःसंशयपणे उपकरणांची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी आणि उत्पादनाची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी एक शहाणपणाचे पाऊल आहे.
पोस्ट वेळ: मे-२४-२०२५