In der Präzisionsfertigung, der Luft- und Raumfahrt sowie der Messtechnik wirkt sich die Leistung grundlegender mechanischer Teile (z. B. Maschinentische, Untergestelle und Führungsschienen) direkt auf die Genauigkeit und Betriebsstabilität der Geräte aus. Granit- und Marmorkomponenten werden beide als Präzisionswerkzeuge aus Naturstein klassifiziert. Granitkomponenten zeichnen sich jedoch durch ihre überlegene Härte und Haltbarkeit aus und sind daher die bevorzugte Wahl für industrielle Anwendungen mit hoher Belastung und hoher Frequenz. Als weltweit führender Anbieter von Präzisionssteinkomponenten hat sich ZHHIMG zum Ziel gesetzt, die Materialeigenschaften und Hauptvorteile von Granitkomponenten zu erläutern und Sie bei der Auswahl der optimalen Basislösung für Ihre Präzisionsgeräte zu unterstützen.
1. Aus welchem Material bestehen Granitkomponenten?
1.1 Anforderungen an das Kernmaterial
- Härte: Muss eine Shore-Härte (Hs) von 70 oder höher aufweisen (entspricht Mohs-Härte 6-7). Dies gewährleistet Verschleißfestigkeit und Verformungsbeständigkeit bei langfristiger mechanischer Belastung – weit mehr als die Härte von Gusseisen (Hs 40-50) oder gewöhnlichem Marmor (Hs 30-40).
- Strukturelle Einheitlichkeit: Der Granit muss eine dichte, homogene Mineralstruktur ohne innere Risse, Poren oder Mineraleinschlüsse größer als 0,5 mm aufweisen. Dadurch werden lokale Spannungskonzentrationen während der Verarbeitung oder Verwendung vermieden, die zu Präzisionsverlusten führen könnten.
- Natürliche Alterung: Rohgranit wird vor der Verarbeitung mindestens 5 Jahre lang natürlich gealtert. Dieser Prozess löst innere Restspannungen vollständig auf und stellt sicher, dass sich das fertige Bauteil nicht durch Temperaturschwankungen oder Umgebungsfeuchtigkeit verformt.
1.2 Verarbeitungstechnologie
- Kundenspezifisches Schneiden: Rohe Granitblöcke werden gemäß den vom Kunden bereitgestellten 2D/3D-Zeichnungen (mit Unterstützung komplexer Strukturen wie Löchern, Schlitzen und eingebetteten Stahlhülsen) in Rohlinge geschnitten.
- Präzisionsschleifen: CNC-Schleifmaschinen (mit einer Genauigkeit von ±0,001 mm) werden zum Verfeinern der Oberfläche verwendet, wodurch ein Ebenheitsfehler von ≤0,003 mm/m für wichtige Oberflächen erreicht wird.
- Bohren und Schlitzen: Zum Bohren (Lochpositionsgenauigkeit ±0,01 mm) und Schlitzen werden hochpräzise Diamantwerkzeuge verwendet, um die Kompatibilität mit mechanischen Baugruppen (z. B. Führungsschienen, Bolzen) sicherzustellen.
- Oberflächenbehandlung: Ein lebensmittelechtes, ungiftiges Dichtungsmittel wird aufgetragen, um die Wasseraufnahme zu reduzieren (auf ≤0,15 %) und die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern – ohne die nichtmagnetischen Eigenschaften des Bauteils zu beeinträchtigen.
2. Hauptmerkmale von Granitkomponenten: Warum sie herkömmlichen Materialien überlegen sind
2.1 Außergewöhnliche Präzision und Stabilität
- Dauerhafte Beibehaltung der Präzision: Granitkomponenten weisen nach natürlicher Alterung und Präzisionsbearbeitung keine plastische Verformung auf. Ihre Maßgenauigkeit (z. B. Ebenheit, Geradheit) bleibt bei normalem Gebrauch über 10 Jahre erhalten, sodass eine häufige Neukalibrierung nicht mehr erforderlich ist.
- Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient: Granit hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von nur 5,5 × 10⁻⁶/℃ (1/3 des von Gusseisen). Dies bedeutet minimale Maßänderungen selbst in Werkstattumgebungen mit Temperaturschwankungen (z. B. 10–30 °C) und gewährleistet einen stabilen Gerätebetrieb.
2.2 Überlegene mechanische Eigenschaften
- Hohe Verschleißfestigkeit: Die dichten Quarz- und Feldspatmineralien im Granit bieten eine hervorragende Verschleißfestigkeit – 5-10 Mal höher als bei Gusseisen. Dies ist entscheidend für Komponenten wie Führungsschienen von Werkzeugmaschinen, die wiederholter Gleitreibung ausgesetzt sind.
- Hohe Druckfestigkeit: Mit einer Druckfestigkeit von 210–280 MPa können Granitkomponenten hohen Belastungen standhalten (z. B. 500 kg/m² für Arbeitstische), ohne sich zu verformen – ideal zur Unterstützung großer Präzisionsmaschinen.
2.3 Vorteile in Bezug auf Sicherheit und Wartung
- Nicht magnetisch und nicht leitend: Als nichtmetallisches Material erzeugt Granit keine Magnetfelder und leitet keinen Strom. Dies verhindert Störungen magnetischer Messwerkzeuge (z. B. Messuhren) oder empfindlicher elektronischer Komponenten und gewährleistet eine präzise Werkstückerkennung.
- Rostfrei und korrosionsbeständig: Im Gegensatz zu Stahl oder Gusseisen rostet Granit nicht. Er ist außerdem beständig gegen die meisten industriellen Lösungsmittel (z. B. Mineralöl, Alkohol) und schwache Säuren/Laugen – das reduziert die Wartungskosten und verlängert die Lebensdauer.
- Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigungen: Bei versehentlichen Kratzern oder Stößen auf der Arbeitsfläche bilden sich lediglich kleine, flache Vertiefungen (keine Grate oder erhabenen Kanten). Dadurch werden Schäden an Präzisionswerkstücken vermieden und die Messgenauigkeit nicht beeinträchtigt – im Gegensatz zu Metalloberflächen, die Verformungen entwickeln können, die ein Nachschleifen erfordern.
2.4 Einfache Wartung
- Zur täglichen Reinigung genügt ein weiches, in neutrales Reinigungsmittel getauchtes Tuch (saure/alkalische Reiniger vermeiden).
- Kein Ölen, Lackieren oder Rostschutzbehandlungen erforderlich – das spart den Wartungsteams der Fabrik Zeit und Arbeit.
3. Granitkomponentenlösungen von ZHHIMG: Maßgeschneidert für globale Branchen
- Maschinensockel und Arbeitstische: Für CNC-Bearbeitungszentren, Koordinatenmessgeräte (KMGs) und Schleifmaschinen.
- Führungsschienen und Querträger: Für lineare Bewegungssysteme, die ein sanftes, präzises Gleiten gewährleisten.
- Säulen und Stützen: Für Hochleistungsgeräte, sorgen für stabile Tragfähigkeit.
- Materialprüfung: Jede Granitcharge wird auf Härte, Dichte und Wasseraufnahme geprüft (mit SGS-Zertifizierung).
- Präzisionskalibrierung: Laserinterferometer werden verwendet, um Ebenheit, Geradheit und Parallelität zu überprüfen – mit einem detaillierten Kalibrierungsbericht.
- Flexibilität bei der Anpassung: Unterstützung für Größen von 500 × 300 mm bis 6000 × 3000 mm und Sonderbehandlungen wie eingebettete Stahlhülsen (für Schraubverbindungen) oder vibrationsdämpfende Schichten.
4. FAQ: Häufige Fragen zu Granitkomponenten
F1: Sind Granitkomponenten schwerer als Gusseisenkomponenten?
F2: Können Granitkomponenten im Außenbereich oder in Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit verwendet werden?
F3: Wie lange dauert die Herstellung kundenspezifischer Granitkomponenten?
Veröffentlichungszeit: 22. August 2025