Im Bereich der High-End-Fertigung gelten für die XYZ-Präzisionsportalplattform extrem strenge Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Materialien. Natürlicher Granit mit seinen hervorragenden Eigenschaften hat sich gegenüber Marmor als bessere Wahl erwiesen.
I. Vergleich der mechanischen Eigenschaften
Härte und Verschleißfestigkeit
Granit besteht hauptsächlich aus Mineralien wie Quarz und Feldspat und hat eine Mohshärte von 6 bis 7. Er ist verschleißfest und behält die Oberflächengenauigkeit der Plattform auch bei längerem Gebrauch und häufigen mechanischen Bewegungen bei. Im Gegensatz dazu weist der Hauptbestandteil von Marmor, Calciumcarbonat, eine relativ geringe Härte auf und erreicht eine Mohshärte von nur 3 bis 5. Bei gleicher Reibung und gleichem Druck ist er anfälliger für Kratzer und Verschleiß, was die Genauigkeit und Lebensdauer der Plattform beeinträchtigt.
Steifigkeit und Stabilität
Granit hat eine dichte Struktur mit eng ineinandergreifenden Mineralpartikeln, was ihm eine hohe Steifigkeit verleiht. Auch bei hoher Belastung und mechanischer Beanspruchung behält er seine strukturelle Stabilität und neigt nicht zu Verformungen. Marmor hingegen weist eine Vielzahl von Texturen und winzigen Rissen auf und ist daher relativ steif. Bei hoher Belastung oder längerem Gebrauch können sich aufgrund von Spannungskonzentrationen Risse oder Verformungen bilden, die die Stabilität und Genauigkeit der Plattform beeinträchtigen.
II. Unterschiede in der Wärmeleistung
Wärmeausdehnungskoeffizient
Granit hat einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 4–8 × 10⁻⁶/℃ und seine Größe ändert sich bei Temperaturschwankungen nur sehr wenig. Dies ist entscheidend für hochpräzise XYZ-Präzisionsportalplattformen, die thermische Verformungen durch Temperaturschwankungen verhindern und sicherstellen, dass die Positioniergenauigkeit der Plattform nicht beeinträchtigt wird. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Marmor ist relativ hoch. In einer Umgebung mit großen Temperaturschwankungen neigt er zu Wärmeausdehnung und -kontraktion, was zu Größen- und Präzisionsänderungen der Plattform führen kann.
Wärmeleitfähigkeit
Granit hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Bei lokaler Erwärmung verteilt sich die Wärme langsam, was das Auftreten von thermischen Verformungen reduzieren kann. Marmor hat eine relativ hohe Wärmeleitfähigkeit. In Anwendungsszenarien wie der Laserbearbeitung, bei denen viel Wärme erzeugt wird, ist die Wahrscheinlichkeit einer Wärmeleitung und -verteilung höher, was zu einer ungleichmäßigen thermischen Verformung der Plattform führt und die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt.
III. Unterschiede in den Dämpfungseigenschaften
Granit verfügt über hervorragende Dämpfungseigenschaften und seine innere Struktur kann Vibrationsenergie effektiv absorbieren und dämpfen. Während des Betriebs der Portalplattform können Vibrationen schnell unterdrückt werden, wodurch die Auswirkungen von Vibrationen auf die Verarbeitungsgenauigkeit und die Lebensdauer der Geräte reduziert werden. Die Dämpfungsleistung von Marmor ist relativ schwach, was eine schnelle Dämpfung von Vibrationen wie bei Granit erschwert, was einer präzisen Verarbeitung nicht förderlich ist.
IV. Überlegungen zur chemischen Stabilität
Granit ist chemisch sehr stabil und beständig gegen Säure- und Laugenkorrosion. In speziellen Verarbeitungsumgebungen, beispielsweise mit chemischen Reagenzien oder korrosiven Gasen, können Granitplattformen die Stabilität der Materialeigenschaften erhalten und Korrosion verhindern. Der Hauptbestandteil von Marmor, Calciumcarbonat, reagiert leicht mit Säuren und korrodiert in sauren Umgebungen leicht, was zu Schäden an der Plattformoberfläche und einer Verringerung der Genauigkeit führt.
V. Lebensdauer und Wartungskosten
Aufgrund der Vorteile von Granit hinsichtlich Härte, Verschleißfestigkeit und thermischer Stabilität ist seine Lebensdauer in der Regel länger als die von Marmor. Darüber hinaus ist Granit verschleißarm, weist nur minimale Verformungen auf, hat einen langen Wartungszyklus und relativ geringe Wartungskosten. Aufgrund von Problemen wie schneller Abnutzung und geringer thermischer Stabilität muss Marmor häufiger kalibriert, repariert und ausgetauscht werden, was zu höheren Wartungskosten führt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass natürlicher Granit Marmor in vielen Aspekten übertrifft, beispielsweise in Bezug auf mechanische Eigenschaften, thermische Eigenschaften, Dämpfungseigenschaften, chemische Stabilität, Lebensdauer und Wartungskosten. Daher ist er das ideale Material für XYZ-Präzisionsportalplattformen.
Veröffentlichungszeit: 12. Juni 2025