Con lo sviluppo del macchina di misura a coordinate (CMM)Grazie alla tecnologia, le macchine di misura a coordinate (CMM) sono sempre più diffuse. Poiché la struttura e il materiale delle CMM influenzano notevolmente la precisione, questi aspetti diventano sempre più importanti. Di seguito sono elencati alcuni materiali strutturali comuni.
1. Ghisa
La ghisa è un materiale di uso comune, utilizzato principalmente per basi, guide di scorrimento e rotolamento, colonne, supporti, ecc. Presenta i vantaggi di una bassa deformazione, una buona resistenza all'usura, facilità di lavorazione, basso costo e un coefficiente di dilatazione lineare molto simile a quello dell'acciaio. È stato uno dei primi materiali utilizzati. In alcune macchine di misura si utilizzano ancora principalmente materiali in ghisa. Tuttavia, presenta anche degli svantaggi: la ghisa è soggetta a corrosione e la sua resistenza all'abrasione è inferiore a quella del granito, inoltre la sua resistenza meccanica non è elevata.
2. Acciaio
L'acciaio viene utilizzato principalmente per involucri, strutture di supporto e anche per le basi di alcune macchine di misura. Generalmente si utilizza acciaio a basso tenore di carbonio, che deve essere sottoposto a trattamento termico. Il vantaggio dell'acciaio è la sua buona rigidità e resistenza. Il suo difetto è la facilità di deformazione, dovuta al fatto che, dopo la lavorazione, le tensioni residue interne si rilasciano, provocando la deformazione.
3. Granito
Il granito è più leggero dell'acciaio, più pesante dell'alluminio, è il materiale comunemente usato. Il vantaggio principale del granito è la scarsa deformazione, la buona stabilità, l'assenza di ruggine, la facilità di lavorazione grafica, la planarità, la facilità di ottenere piattaforme più alte rispetto alla ghisa e l'idoneità alla produzione di guide di alta precisione. Ora molti CMMAdotta questo materiale: il banco da lavoro, il telaio del ponte, la guida dell'albero e l'asse Z sono tutti realizzati in granito. Il granito può essere utilizzato per realizzare banchi da lavoro, squadre, colonne, travi, guide, supporti, ecc. Grazie al basso coefficiente di dilatazione termica del granito, è particolarmente adatto all'utilizzo con guide a flottazione pneumatica.
Il granito presenta anche alcuni svantaggi: sebbene possa essere realizzato con una struttura cava mediante incollaggio, è più complicato; la qualità costruttiva solida è elevata, non è facile da lavorare, soprattutto il foro per le viti è difficile da realizzare, il costo è molto più alto della ghisa; il materiale del granito è fragile e tende a rompersi se sottoposto a lavorazioni brusche;
4. Ceramic
La ceramica ha conosciuto un rapido sviluppo negli ultimi anni. Si tratta di un materiale ceramico ottenuto tramite compattazione, sinterizzazione e rilavorazione. Le sue caratteristiche principali sono la porosità, la leggerezza (la densità è di circa 3 g/cm³), l'elevata resistenza, la facilità di lavorazione, la buona resistenza all'abrasione, l'assenza di ruggine e l'idoneità come guida per gli assi Y e Z. Gli svantaggi della ceramica sono l'elevato costo, i requisiti tecnologici più stringenti e la complessità del processo produttivo.
5. Lega di alluminio
Le macchine di misura a coordinate (CMM) utilizzano principalmente leghe di alluminio ad alta resistenza. L'alluminio è uno dei materiali in più rapida crescita negli ultimi anni. I vantaggi dell'alluminio includono leggerezza, elevata resistenza, bassa deformazione, buona conducibilità termica e la possibilità di essere saldato, caratteristiche che lo rendono adatto alla realizzazione di macchine di misura per molti componenti. L'applicazione di leghe di alluminio ad alta resistenza rappresenta la principale tendenza attuale.
Data di pubblicazione: 25 dicembre 2021