Co je to materiál žulových komponentů? Klíčové vlastnosti žulových komponentů

V odvětvích přesné výroby, leteckého a metrologického průmyslu má výkon základních mechanických součástí (např. pracovních stolů strojů, základů a vodicích lišt) přímý vliv na přesnost a provozní stabilitu zařízení. Žulové i mramorové komponenty jsou klasifikovány jako přesné nástroje z přírodního kamene, ale žulové komponenty vynikají svou vynikající tvrdostí a odolností, což z nich činí preferovanou volbu pro průmyslové aplikace s vysokým zatížením a vysokou frekvencí. Jako přední světový dodavatel přesných kamenných komponentů se společnost ZHHIMG zavázala k objasňování materiálových vlastností a hlavních výhod žulových komponentů a pomůže vám vybrat optimální základní řešení pro vaše přesné zařízení.

1. Z jakého materiálu jsou vyrobeny žulové komponenty?

1.1 Požadavky na základní materiál

• Tvrdost: Musí splňovat tvrdost Shore (Hs) 70 nebo vyšší (ekvivalent Mohsovy tvrdosti 6-7). To zajišťuje odolnost proti opotřebení a deformaci při dlouhodobém mechanickém namáhání – daleko převyšující tvrdost litiny (Hs 40-50) nebo běžného mramoru (Hs 30-40).
• Strukturální jednotnost: Žula musí mít hustou, homogenní minerální strukturu bez vnitřních trhlin, pórů nebo minerálních vměstků větších než 0,5 mm. Tím se zabrání lokální koncentraci napětí během zpracování nebo použití, která by mohla vést ke ztrátě přesnosti.
• Přirozené stárnutí: Surová žula prochází před zpracováním nejméně 5 lety přirozeného stárnutí. Tento proces plně uvolňuje vnitřní zbytkové pnutí, čímž zajišťuje, že se hotový díl nedeformuje v důsledku změn teploty nebo vlhkosti prostředí.

1.2 Technologie zpracování

1. Řezání na zakázku: Surové žulové bloky jsou řezány na hrubé polotovary podle 2D/3D výkresů poskytnutých zákazníkem (s podporou složitých struktur, jako jsou otvory, drážky a zapuštěné ocelové objímky).
2. Přesné broušení: CNC brusky (s přesností ±0,001 mm) se používají k zjemnění povrchu, čímž se u klíčových povrchů dosahuje chyby rovinnosti ≤0,003 mm/m.
3. Vrtání a drážkování: Pro vrtání (přesnost polohy otvoru ±0,01 mm) a drážkování se používají vysoce přesné diamantové nástroje, což zajišťuje kompatibilitu s mechanickými sestavami (např. vodicí lišty, šrouby).
4. Povrchová úprava: Pro snížení absorpce vody (na ≤0,15 %) a zvýšení odolnosti proti korozi – bez ovlivnění nemagnetických vlastností součásti – se nanáší netoxický tmel potravinářské kvality.

2. Klíčové vlastnosti žulových komponentů: Proč překonávají tradiční materiály

2.1 Výjimečná přesnost a stabilita

• Trvalá přesnost: Po přirozeném stárnutí a přesném opracování se žulové komponenty nedeformují plasticky. Jejich rozměrová přesnost (např. rovinnost, přímost) si při běžném používání zachovává více než 10 let, což eliminuje potřebu časté kalibrace.
• Nízký koeficient tepelné roztažnosti: Žula má koeficient lineární roztažnosti pouze 5,5 × 10⁻⁶/℃ (1/3 koeficientu litiny). To znamená minimální rozměrové změny i v dílenském prostředí s teplotními výkyvy (např. 10–30 ℃), což zajišťuje stabilní provoz zařízení.

2.2 Vynikající mechanické vlastnosti

• Vysoká odolnost proti opotřebení: Husté minerály křemene a živce v žule poskytují vynikající odolnost proti opotřebení – 5–10krát vyšší než u litiny. To je zásadní pro součásti, jako jsou vodicí lišty obráběcích strojů, které snášejí opakované kluzné tření.
• Vysoká pevnost v tlaku: Díky pevnosti v tlaku 210–280 MPa mohou žulové komponenty odolat těžkému zatížení (např. 500 kg/m² pro pracovní stoly) bez deformace – ideální pro podepření velkých přesných strojů.

2.3 Výhody v oblasti bezpečnosti a údržby

• Nemagnetický a nevodivý: Žula jako nekovový materiál negeneruje magnetická pole ani nevede elektřinu. To zabraňuje rušení magnetických měřicích nástrojů (např. úchylkoměrů) nebo citlivých elektronických součástek, což zajišťuje přesnou detekci obrobku.
• Odolnost proti korozi a rzi: Na rozdíl od oceli nebo litiny žula nerezaví. Je také odolná vůči většině průmyslových rozpouštědel (např. minerálnímu oleji, alkoholu) a slabým kyselinám/zásadám – což snižuje náklady na údržbu a prodlužuje životnost.
• Odolnost proti poškození: Pokud je pracovní povrch náhodně poškrábaný nebo vystavený nárazu, vytvoří se pouze malé, mělké důlky (bez otřepů nebo vyvýšených hran). Tím se zabrání poškození přesných obrobků a neohrozí se přesnost měření – na rozdíl od kovových povrchů, u kterých se mohou vyvinout deformace vyžadující přebroušení.

2.4 Snadná údržba

• K dennímu čištění stačí pouze měkký hadřík namočený v neutrálním čisticím prostředku (vyhněte se kyselým/alkalickým čisticím prostředkům).
• Není třeba olejovat, natírat ani ošetřovat proti korozi – to šetří čas a práci týmů údržby v továrně.

3. Řešení žulových komponentů od společnosti ZHHIMG: Na míru pro globální průmyslová odvětví

• Základny strojů a pracovní stoly: Pro CNC obráběcí centra, souřadnicové měřicí stroje (CMM) a brusky.
• Vodicí lišty a příčníky: Pro lineární pohyblivé systémy, zajišťující plynulé a přesné kluzné pohyby.
• Sloupy a podpěry: Pro těžká zařízení, zajišťující stabilní únosnost.

• Kontrola materiálu: Každá várka žuly je testována na tvrdost, hustotu a nasákavost (s certifikací SGS).
• Přesná kalibrace: Laserové interferometry se používají k ověření rovinnosti, přímosti a rovnoběžnosti – s poskytnutím podrobné kalibrační zprávy.
• Flexibilita přizpůsobení: Podpora velikostí od 500×300 mm do 6000×3000 mm a speciální úpravy, jako jsou zapuštěné ocelové objímky (pro šroubové spoje) nebo vrstvy tlumící vibrace.

4. Často kladené otázky: Časté otázky o žulových komponentech

Q1: Jsou žulové komponenty těžší než litinové komponenty?

Q2: Mohou být žulové komponenty použity ve venkovním prostředí nebo prostředí s vysokou vlhkostí?

Q3: Jak dlouho trvá výroba zakázkových žulových komponentů?