കൃത്യതയുള്ള നിർമ്മാണ, പരിശോധനാ മേഖലയിൽ, വസ്തുക്കളുടെ താപ വികല പ്രകടനം ഉപകരണങ്ങളുടെ കൃത്യതയും വിശ്വാസ്യതയും നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്. സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് വ്യാവസായിക അടിസ്ഥാന വസ്തുക്കളായ ഗ്രാനൈറ്റും കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പും ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷങ്ങളിലെ പ്രകടന വ്യത്യാസങ്ങൾ കാരണം വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. രണ്ടിന്റെയും താപ വികല സവിശേഷതകൾ ദൃശ്യപരമായി അവതരിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരേ സ്പെസിഫിക്കേഷന്റെ ഗ്രാനൈറ്റ്, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളിൽ തുടർച്ചയായി 8 മണിക്കൂർ പ്രവർത്തന പരിശോധനകൾ നടത്താൻ ഞങ്ങൾ ഒരു പ്രൊഫഷണൽ തെർമൽ ഇമേജർ ഉപയോഗിച്ചു, ഡാറ്റയിലൂടെയും ചിത്രങ്ങളിലൂടെയും യഥാർത്ഥ വ്യത്യാസങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തി.
പരീക്ഷണാത്മക രൂപകൽപ്പന: കഠിനമായ ജോലി സാഹചര്യങ്ങൾ അനുകരിക്കുകയും വ്യത്യാസങ്ങൾ കൃത്യമായി പകർത്തുകയും ചെയ്യുക.
ഈ പരീക്ഷണത്തിനായി, 1000mm×600mm×100mm അളവുകളുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ്, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു. ഒരു സിമുലേറ്റഡ് ഇൻഡസ്ട്രിയൽ വർക്ക്‌ഷോപ്പ് പരിതസ്ഥിതിയിൽ (താപനില 25±1℃, ഈർപ്പം 50%±5%), പ്ലാറ്റ്‌ഫോം ഉപരിതലത്തിൽ താപ സ്രോതസ്സുകൾ തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്തുകൊണ്ട് (ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന സമയത്ത് താപ ഉൽ‌പാദനം അനുകരിക്കുന്നു), പ്ലാറ്റ്‌ഫോം 100W ശക്തിയിൽ 8 മണിക്കൂർ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തിച്ചു. പ്ലാറ്റ്‌ഫോം ഉപരിതലത്തിന്റെ താപനില വിതരണവും രൂപഭേദവും തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കാൻ FLIR T1040 തെർമൽ ഇമേജറും (0.02℃ താപനില റെസല്യൂഷനോടുകൂടിയത്) ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ലേസർ ഡിസ്‌പ്ലേസ്‌മെന്റ് സെൻസറും (±0.1μm കൃത്യതയോടെ) ഉപയോഗിച്ചു, കൂടാതെ ഡാറ്റ ഓരോ 30 മിനിറ്റിലും ഒരിക്കൽ രേഖപ്പെടുത്തി.
അളന്ന ഫലങ്ങൾ: താപനില വ്യത്യാസം ദൃശ്യവൽക്കരിക്കുകയും രൂപഭേദ വിടവ് അളക്കുകയും ചെയ്യുക.
കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോം ഒരു മണിക്കൂർ പ്രവർത്തിച്ചതിനുശേഷം, പരമാവധി ഉപരിതല താപനില 42 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ എത്തിയിട്ടുണ്ടെന്ന് തെർമൽ ഇമേജറിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നു, ഇത് പ്രാരംഭ താപനിലയേക്കാൾ 17 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് കൂടുതലാണ്. എട്ട് മണിക്കൂറിന് ശേഷം, താപനില 58 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി ഉയർന്നു, അരികിനും മധ്യത്തിനും ഇടയിൽ 8 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനില വ്യത്യാസത്തോടെ ഒരു പ്രത്യേക താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് വിതരണം ഉയർന്നുവന്നു. ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ ചൂടാക്കൽ പ്രക്രിയ കൂടുതൽ സൗമ്യമാണ്. 1 മണിക്കൂറിനുശേഷം താപനില 28 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി ഉയരുകയും 8 മണിക്കൂറിനുശേഷം 32 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ സ്ഥിരത കൈവരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപരിതല താപനില വ്യത്യാസം 2 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു.
രൂപഭേദ ഡാറ്റ അനുസരിച്ച്, 8 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ലംബമായ രൂപഭേദം 0.18 മില്ലീമീറ്ററിലെത്തി, അരികിലെ വാർപ്പിംഗ് രൂപഭേദം 0.07 മില്ലീമീറ്ററായിരുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ പരമാവധി രൂപഭേദം 0.02 മില്ലീമീറ്ററാണ്, ഇത് കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ 1/9 ൽ താഴെയാണ്. ലേസർ ഡിസ്‌പ്ലേസ്‌മെന്റ് സെൻസറിന്റെ തത്സമയ വക്രവും ഈ ഫലം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു: കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ രൂപഭേദ വക്രം കുത്തനെ ചാഞ്ചാടുന്നു, അതേസമയം ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിന്റെ വക്രം ഏതാണ്ട് സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, ഇത് വളരെ ശക്തമായ താപ സ്ഥിരത പ്രകടമാക്കുന്നു.
തത്വ വിശകലനം: താപ രൂപഭേദത്തിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.
കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ ഗണ്യമായ താപ രൂപഭേദത്തിന്റെ മൂലകാരണം അതിന്റെ താരതമ്യേന ഉയർന്ന താപ വികാസ ഗുണകമാണ് (ഏകദേശം 10-12 ×10⁻⁶/℃), ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഉള്ളിലെ അസമമായ വിതരണം, ഇത് പൊരുത്തമില്ലാത്ത താപ ചാലക വേഗതയ്ക്കും പ്രാദേശിക താപ സമ്മർദ്ദ സാന്ദ്രതയുടെ രൂപീകരണത്തിനും കാരണമാകുന്നു. അതേസമയം, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന് താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ നിർദ്ദിഷ്ട താപ ശേഷിയുണ്ട്, അതേ അളവിൽ താപം ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ അതിന്റെ താപനില വേഗത്തിൽ ഉയരുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, ഗ്രാനൈറ്റിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം (4-8) ×10⁻⁶/℃ മാത്രമാണ്. അതിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന സാന്ദ്രവും ഏകീകൃതവുമാണ്, താഴ്ന്നതും തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതുമായ താപ ചാലക കാര്യക്ഷമതയോടെ. ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട താപ ശേഷി സ്വഭാവസവിശേഷതയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഇതിന് ഇപ്പോഴും ഡൈമൻഷണൽ സ്ഥിരത നിലനിർത്താൻ കഴിയും.
പ്രയോഗ പ്രബുദ്ധത: തിരഞ്ഞെടുപ്പ് കൃത്യതയെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു, സ്ഥിരത മൂല്യം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
പ്രിസിഷൻ മെഷീൻ ടൂളുകൾ, ത്രീ-കോർഡിനേറ്റ് മെഷറിംഗ് മെഷീനുകൾ തുടങ്ങിയ ഉപകരണങ്ങളിൽ, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് ബേസുകളുടെ താപ രൂപഭേദം പ്രോസസ്സിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ പരിശോധന പിശകുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ഇത് യോഗ്യതയുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിളവിനെ ബാധിച്ചേക്കാം. മികച്ച താപ സ്ഥിരതയുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് ബേസിന്, ദീർഘകാല പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉപകരണങ്ങൾ ഉയർന്ന കൃത്യത നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും. ഒരു പ്രത്യേക ഓട്ടോമോട്ടീവ് പാർട്സ് നിർമ്മാണ സംരംഭം കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിനെ ഒരു ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചതിനുശേഷം, കൃത്യതയുള്ള ഭാഗങ്ങളുടെ ഡൈമൻഷണൽ പിശക് നിരക്ക് 3.2% ൽ നിന്ന് 0.8% ആയി കുറഞ്ഞു, ഉൽ‌പാദന കാര്യക്ഷമത 15% വർദ്ധിച്ചു.
തെർമൽ ഇമേജറിന്റെ അവബോധജന്യമായ അവതരണത്തിലൂടെയും കൃത്യമായ അളവെടുപ്പിലൂടെയും, ഗ്രാനൈറ്റും കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പും തമ്മിലുള്ള താപ രൂപഭേദത്തിലെ വ്യത്യാസം ഉടനടി വ്യക്തമാകും. ആത്യന്തിക കൃത്യത പിന്തുടരുന്ന ആധുനിക വ്യവസായത്തിൽ, ശക്തമായ താപ സ്ഥിരതയുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉൽപ്പന്ന ഗുണനിലവാരം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുമുള്ള ഒരു ബുദ്ധിപരമായ നീക്കമാണ് എന്നതിൽ സംശയമില്ല.
പോസ്റ്റ് സമയം: മെയ്-24-2025