ในการผลิตที่ต้องการความแม่นยำสูง การวัด และสาขาอื่นๆ ความเสถียรของอุปกรณ์มีความสำคัญมาก และความสามารถในการลดแรงสั่นสะเทือนส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรของอุปกรณ์ แท่นหินแกรนิตและฐานเหล็กหล่อเป็นส่วนประกอบโครงสร้างรองรับที่ใช้กันทั่วไป ความแตกต่างของสัมประสิทธิ์การลดแรงสั่นสะเทือนมีผลกระทบอย่างมากต่อความแม่นยำในการทำงานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์

1. คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับหลักการลดทอนการสั่นสะเทือน
การลดทอนการสั่นสะเทือนหมายถึงกระบวนการที่วัตถุดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนของตัวเองหลังจากได้รับการกระตุ้นจากการสั่นสะเทือนภายนอก และความ amplitud ของการสั่นสะเทือนจะค่อยๆ ลดลง ความสามารถในการลดทอนการสั่นสะเทือนนั้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างภายในและคุณลักษณะการหน่วงของวัสดุ ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนการสั่นสะเทือนสูงหมายความว่าวัสดุนั้นสามารถเปลี่ยนพลังงานการสั่นสะเทือนไปเป็นพลังงานรูปแบบอื่น (เช่น ความร้อน) ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งสามารถลดการสั่นสะเทือนได้อย่างรวดเร็ว
2. ลักษณะการลดทอนแรงสั่นสะเทือนของแท่นหินแกรนิต
หินแกรนิตเป็นหินธรรมชาติชนิดหนึ่ง โครงสร้างภายในประกอบด้วยผลึกแร่หลายชนิดที่รวมตัวกันอย่างแน่นหนา โครงสร้างที่หนาแน่นและซับซ้อนนี้ทำให้หินแกรนิตมีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนได้ดี เมื่อแรงสั่นสะเทือนจากภายนอกส่งผ่านไปยังแผ่นหินแกรนิต แรงเสียดทานเล็กน้อยระหว่างผลึกและการปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคแร่สามารถดูดซับและกระจายพลังงานการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าค่าสัมประสิทธิ์การลดแรงสั่นสะเทือนของหินแกรนิตโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.01 ถึง 0.02 (หินแกรนิตจากแหล่งกำเนิดและองค์ประกอบที่แตกต่างกันจะมีค่าแตกต่างกันเล็กน้อย) ในอุปกรณ์วัดความแม่นยำสูง เช่น เครื่องมือวัดพิกัด (CPI) ที่ติดตั้งแผ่นหินแกรนิต แม้จะมีแรงสั่นสะเทือนรบกวนจากการทำงานของเครื่องจักรขนาดใหญ่โดยรอบ แผ่นหินแกรนิตก็สามารถลดแรงสั่นสะเทือนได้อย่างรวดเร็ว ทำให้หัววัดของเครื่องมือวัดยังคงเสถียร เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของข้อมูลการวัด ตัวอย่างเช่น ในโรงงานผลิตชิปอิเล็กทรอนิกส์ แรงสั่นสะเทือนจากสภาพแวดล้อมมีความซับซ้อนมากขึ้น และแผ่นหินแกรนิตสามารถลดความแรงของแรงสั่นสะเทือนที่เข้ามาได้มากกว่า 80% ในเวลาอันสั้น ทำให้เป็นฐานที่มั่นคงสำหรับการวัดความแม่นยำสูงในกระบวนการผลิตชิป
3. คุณสมบัติการลดทอนแรงสั่นสะเทือนของฐานเหล็กหล่อ
เหล็กหล่อเป็นวัสดุผสมที่ทำจากเหล็ก โดยเติมคาร์บอน ซิลิคอน และธาตุอื่นๆ เข้าไป ภายในมีโครงสร้างกราไฟต์เป็นเกล็ดหรือทรงกลม ซึ่งทำหน้าที่คล้ายตัวลดแรงสั่นสะเทือนในระดับหนึ่ง ช่วยลดการสั่นสะเทือนได้ โดยทั่วไปแล้ว ค่าสัมประสิทธิ์การลดแรงสั่นสะเทือนของเหล็กหล่อสีเทาธรรมดาจะอยู่ที่ประมาณ 0.005-0.01 ส่วนเหล็กหล่อเหนียวจะมีประสิทธิภาพในการลดแรงสั่นสะเทือนดีขึ้นเนื่องจากการกระจายตัวของกราไฟต์เป็นทรงกลมและโครงสร้างที่สม่ำเสมอกว่า ทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การลดแรงสั่นสะเทือนสูงถึง 0.01-0.015 ในอุปกรณ์เครื่องมือกล ฐานเหล็กหล่อสามารถลดแรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากแรงตัดระหว่างการทำงานของเครื่องจักรได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับฐานหินแกรนิตแล้ว ฐานเหล็กหล่อจะมีการลดแรงสั่นสะเทือนช้ากว่าเล็กน้อยเมื่อเผชิญกับแรงสั่นสะเทือนความถี่สูงและความเข้มสูง ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการกัดความเร็วสูง เมื่อความเร็วในการตัดเกินเกณฑ์ที่กำหนด แม้ว่าฐานเหล็กหล่อจะช่วยลดการสั่นสะเทือนได้บางส่วน แต่ก็ยังคงมีการสั่นสะเทือนเล็กน้อยที่ส่งไปยังเครื่องมือตัด ส่งผลต่อความเรียบของพื้นผิวที่ตัด และในกรณีนี้ แท่นหินแกรนิตสามารถรักษาเสถียรภาพได้ดีกว่า
4. การวิเคราะห์เปรียบเทียบ
จากการเปรียบเทียบข้อมูล พบว่าค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนการสั่นสะเทือนของแท่นหินแกรนิตสูงกว่าฐานเหล็กหล่อ ซึ่งหมายความว่าภายใต้สภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนเดียวกัน แท่นหินแกรนิตสามารถลดทอนการสั่นสะเทือนได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากกว่า ในสถานการณ์ที่มีความต้องการควบคุมการสั่นสะเทือนสูง เช่น เครื่องมือวัดความแม่นยำทางแสงและอุปกรณ์เครื่องจักรกลความแม่นยำสูง ข้อดีของแท่นหินแกรนิตนั้นชัดเจนเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถสร้างสภาพแวดล้อมการทำงานที่เสถียรมากขึ้นสำหรับอุปกรณ์และรับประกันความราบรื่นของการทำงานที่มีความแม่นยำสูง ส่วนฐานเหล็กหล่อ ด้วยต้นทุนต่ำ กระบวนการหล่อที่พัฒนาแล้ว และคุณลักษณะอื่นๆ ในบางกรณีที่มีความต้องการลดทอนการสั่นสะเทือนไม่สูงนัก และมักนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องจักรทั่วไปเพื่อควบคุมต้นทุน
ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องเลือกใช้แท่นหินแกรนิตหรือฐานเหล็กหล่อตามความต้องการเฉพาะของอุปกรณ์ สภาพแวดล้อมการทำงาน และงบประมาณ เพื่อให้ได้ผลการลดแรงสั่นสะเทือนที่ดีที่สุดและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจสูงสุด
วันที่เผยแพร่: 3 เมษายน 2568
