Das am häufigsten verwendete Material von Koordinatenmessgeräten

Das am häufigsten verwendete Material von Koordinatenmessgeräten

Mit der Weiterentwicklung der Koordinatenmessmaschinen-Technologie (KMM) findet die KMM immer breitere Anwendung. Da die Struktur und das Material der KMM einen großen Einfluss auf die Genauigkeit haben, steigen die Anforderungen stetig. Im Folgenden werden einige gängige Konstruktionsmaterialien aufgeführt.

1. Gusseisen

Gusseisen ist ein weit verbreiteter Werkstoff, der hauptsächlich für Sockel, Gleit- und Rollenführungen, Säulen, Stützen usw. verwendet wird. Es zeichnet sich durch geringe Verformung, gute Verschleißfestigkeit, einfache Bearbeitung und niedrige Kosten aus. Die Längenausdehnung ist dem von Stahl sehr ähnlich. Gusseisen gehört zu den ältesten Werkstoffen und wird auch heute noch in einigen Messmaschinen hauptsächlich verwendet. Allerdings weist es auch Nachteile auf: Gusseisen ist korrosionsanfällig, seine Abriebfestigkeit ist geringer als die von Granit und seine Festigkeit ist nicht sehr hoch.

2. Stahl

Stahl wird hauptsächlich für Gehäuse, Tragkonstruktionen und auch für die Sockel einiger Messgeräte verwendet. Üblicherweise kommt kohlenstoffarmer Stahl zum Einsatz, der wärmebehandelt werden muss. Stahl zeichnet sich durch gute Steifigkeit und Festigkeit aus. Sein Nachteil ist die Verformbarkeit, da sich nach der Bearbeitung im Stahl Restspannungen abbauen und so zu Verformungen führen.

3. Granit

Granit ist leichter als Stahl, aber schwerer als Aluminium und daher ein gängiges Material. Seine Hauptvorteile liegen in der geringen Verformung, der hohen Stabilität, der Rostbeständigkeit, der einfachen grafischen Bearbeitung, der Ebenheit und der Möglichkeit, höhere Plattformen als mit Gusseisen zu realisieren. Dadurch eignet er sich besonders für die Herstellung hochpräziser Führungen. Viele Koordinatenmessgeräte (KMG) verwenden Granit: Werkbank, Brückenrahmen, Wellenführungsschienen und Z-Achsen bestehen aus diesem Material. Granit kann zur Herstellung von Werkbänken, Winkelprofilen, Säulen, Trägern, Führungen, Stützen usw. eingesetzt werden. Aufgrund seines geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten ist Granit ideal für die Verwendung mit Luftfederführungsschienen geeignet.

Granit hat auch einige Nachteile: Obwohl er durch Kleben eine Hohlstruktur bilden kann, ist dies komplizierter; Massive Konstruktionen sind groß und nicht leicht zu bearbeiten, insbesondere die Schraubenlöcher sind schwierig zu bearbeiten, was die Kosten deutlich höher macht als bei Gusseisen; Granit ist ein scharfkantiges Material und kann bei grober Bearbeitung leicht brechen;

4. Keramik

Keramik hat sich in den letzten Jahren rasant weiterentwickelt. Es handelt sich um ein keramisches Material, das durch Verdichten, Sintern und Nachmahlen entsteht. Es zeichnet sich durch Porosität, geringes Gewicht (Dichte ca. 3 g/cm³), hohe Festigkeit, gute Bearbeitbarkeit, Abriebfestigkeit und Rostfreiheit aus und eignet sich für die Führung von Y- und Z-Achsen. Zu den Nachteilen von Keramik zählen die hohen Kosten, die höheren technologischen Anforderungen und die komplexe Herstellung.

5. Aluminiumlegierung

Koordinatenmessgeräte (KMG) verwenden hauptsächlich hochfeste Aluminiumlegierungen. Diese zählen zu den am schnellsten wachsenden Werkstoffen der letzten Jahre. Aluminium zeichnet sich durch geringes Gewicht, hohe Festigkeit, geringe Verformung, gute Wärmeleitfähigkeit und Schweißbarkeit aus und eignet sich daher für die Messung vieler Bauteile. Der Einsatz hochfester Aluminiumlegierungen ist der vorherrschende Trend.