Як найважнейшы арыенцірны інструмент у галіне дакладных вымярэнняў, зносаўстойлівасць гранітных пліт непасрэдна вызначае тэрмін іх службы, дакладнасць вымярэнняў і доўгатэрміновую стабільнасць. Ніжэй сістэматычна тлумачацца ключавыя моманты іх зносаўстойлівасці з пункту гледжання ўласцівасцей матэрыялу, механізмаў зносу, пераваг у эксплуатацыі, фактараў уплыву і стратэгій абслугоўвання.
1. Уласцівасці матэрыялаў і асновы зносаўстойлівасці
Добрая цвёрдасць і шчыльная структура
Гранітныя пліты ў асноўным складаюцца з піраксену, плагіяклазу і невялікай колькасці біятыту. У выніку працяглага натуральнага старэння яны набываюць дробназярністую структуру, дасягаючы цвёрдасці па Моосу 6-7, цвёрдасці па Шору больш за HS70 і трываласці на сціск 2290-3750 кг/см².
Гэтая шчыльная мікраструктура (паглынанне вады <0,25%) забяспечвае трывалую міжзерневую сувязь, у выніку чаго ўстойлівасць паверхні да драпін значна пераўзыходзіць чыгун (цвёрдасць якога складае ўсяго HRC 30-40).
Натуральнае старэнне і зняцце ўнутранага стрэсу
Гранітныя пліты здабываюцца з высакаякасных падземных горных парод. Пасля мільёнаў гадоў натуральнага старэння ўсе ўнутраныя напружанні здымаюцца, у выніку чаго ўтвараюцца дробныя, шчыльныя крышталі і аднастайная тэкстура. Гэтая стабільнасць робіць іх менш успрымальнымі да мікратрэшчынаў або дэфармацый з-за ваганняў напружанняў падчас працяглага выкарыстання, тым самым захоўваючы сваю зносаўстойлівасць з цягам часу.
II. Механізмы зносу і прадукцыйнасць
Асноўныя формы зносу
Абразіўны знос: мікрарэзанне, выкліканае слізгаценнем або кочэннем цвёрдых часціц па паверхні. Высокая цвёрдасць граніту (эквівалентная HRC > 51) робіць яго ў 2-3 разы больш устойлівым да абразіўных часціц, чым чыгун, што значна памяншае глыбіню паверхневых драпін.
Адгезійны знос: перанос матэрыялу адбываецца паміж кантактнымі паверхнямі пад высокім ціскам. Неметалічныя ўласцівасці граніту (немагнітныя і непластычная дэфармацыя) прадухіляюць адгезію металу да металу, што прыводзіць да практычна нулявой хуткасці зносу.
Знос ад стомленасці: павярхоўнае адслойванне, выкліканае цыклічным напружаннем. Высокі модуль пругкасці граніту (1,3-1,5×10⁶кг/см²) і нізкае водапаглынанне (<0,13%) забяспечваюць выдатную ўстойлівасць да стомленасці, дазваляючы паверхні захоўваць люстраны бляск нават пасля працяглага выкарыстання.
Тыповыя дадзеныя аб прадукцыйнасці
Выпрабаванні паказваюць, што гранітныя пліты пры аднолькавых умовах эксплуатацыі зносяцца толькі ў 1/5-1/3 разоў радзей, чым чыгунныя пліты.
Значэнне шурпатасці паверхні Ra застаецца стабільным у дыяпазоне 0,05-0,1 мкм на працягу доўгага перыяду часу, што адпавядае патрабаванням дакладнасці класа 000 (дапушчэнне плоскасці ≤ 1×(1+d/1000) мкм, дзе d — даўжыня дыяганалі).
III. Асноўныя перавагі зносаўстойлівасці
Нізкі каэфіцыент трэння і самазмазка
Гладкая паверхня граніту з каэфіцыентам трэння ўсяго 0,1-0,15 забяспечвае мінімальны супраціў пры слізганні па ёй вымяральных інструментаў, што зніжае хуткасць зносу.
Дзякуючы адсутнасці алею ў граніце выключаецца другасны знос, выкліканы пылам, які паглынаецца змазкай, што прыводзіць да значна меншых выдаткаў на абслугоўванне ў параўнанні з чыгуннымі плітамі (якія патрабуюць рэгулярнага нанясення антыкаразійнага алею).
Устойлівы да хімічнай карозіі і іржы
Выдатныя характарыстыкі (адсутнасць карозіі ў дыяпазоне pH 0-14), прыдатныя для выкарыстання ў вільготных і хімічных асяроддзях.
Устойлівыя да іржы ўласцівасці выключаюць шурпатасць паверхні, выкліканую карозіяй металу, што прыводзіць да хуткасці змены плоскасці <0,005 мм/год пасля працяглага выкарыстання.
IV. Ключавыя фактары, якія ўплываюць на зносаўстойлівасць
Тэмпература і вільготнасць навакольнага асяроддзя
Ваганні тэмпературы (>±5°C) могуць выклікаць цеплавое пашырэнне і сцісканне, што прыводзіць да ўзнікнення мікратрэшчын. Рэкамендаваныя ўмовы эксплуатацыі — кантраляваная тэмпература 20±2°C і вільготнасць 40-60%.
Высокая вільготнасць (>70%) паскарае пранікненне вільгаці. Нягледзячы на тое, што граніт мае нізкі каэфіцыент водапаглынання, працяглы ўздзеянне вільгаці ўсё роўна можа знізіць цвёрдасць паверхні.
Нагрузка і кантактнае напружанне
Перавышэнне намінальнай нагрузкі (звычайна 1/10 ад трываласці на сціск) можа прывесці да лакальнага здушвання. Напрыклад, пэўная мадэль гранітнай пліты мае намінальную нагрузку 500 кг/см². Пры рэальным выкарыстанні варта пазбягаць кароткачасовых ударных нагрузак, якія перавышаюць гэта значэнне.
Нераўнамернае размеркаванне кантактных напружанняў паскарае знос. Рэкамендуецца трохкропкавая апора або раўнамерна размеркаваная канструкцыя нагрузкі.
Тэхнічнае абслугоўванне і ўборка
Не выкарыстоўвайце металічныя шчоткі або цвёрдыя інструменты пры чыстцы. Выкарыстоўвайце чыстую тканіну, змочаную ізапрапілавым спіртам, каб не падрапаць паверхню.
Рэгулярна правярайце шурпатасць паверхні. Калі значэнне Ra перавышае 0,2 мкм, патрабуецца перашліфоўка і рамонт.
V. Стратэгіі тэхнічнага абслугоўвання і паляпшэння зносаўстойлівасці
Правільнае выкарыстанне і захоўванне
Пазбягайце моцных удараў або падзенняў. Энергія ўдару, якая перавышае 10 Дж, можа прывесці да страты зерня.
Выкарыстоўвайце падстаўку падчас захоўвання і накрыйце паверхню пыланепранікальнай плёнкай, каб прадухіліць назапашванне пылу ў мікрапоры.
Выконвайце рэгулярную дакладную каліброўку
Правярайце роўнасць электронным узроўнем кожныя шэсць месяцаў. Калі памылка перавышае дыяпазон дапушчальных адхіленняў (напрыклад, дапушчальная памылка для пліты класа 00 ≤2×(1+d/1000)μm), вярніце выраб на завод для дакладнай наладкі.
Перад працяглым захоўваннем нанёс ахоўны воск, каб паменшыць карозію пад уздзеяннем навакольнага асяроддзя.
Тэхналогіі рамонту і аднаўлення
Знос паверхні <0,1 мм можна лакальна адрамантаваць алмазнай абразіўнай пастай для аднаўлення люстраной паверхні з Ra ≤0,1 мкм.
Глыбокі знос (>0,3 мм) патрабуе вяртання на завод для паўторнага шліфавання, але гэта паменшыць агульную таўшчыню пласціны (адлегласць адзінарнага шліфавання ≤0,5 мм).
Зносаўстойлівасць гранітных пліт вынікае з сінергіі паміж іх прыроднымі мінеральнымі ўласцівасцямі і дакладнай апрацоўкай. Аптымізацыя асяроддзя выкарыстання, стандартызацыя працэсу тэхнічнага абслугоўвання і ўкараненне тэхналогій рамонту дазваляюць працягваць дэманстраваць свае перавагі ў выглядзе добрай дакладнасці і працяглага тэрміну службы ў галіне дакладных вымярэнняў, стаўшы эталонным інструментам у прамысловай вытворчасці.
Час публікацыі: 10 верасня 2025 г.