溫度穩(wěn)定性

“熱膨脹系數(shù)”在很大程度上反映出設(shè)備的溫度穩(wěn)定性；花崗巖和工業(yè)陶瓷的熱膨脹系數(shù)僅約為鋁合金材料的1/4和鋼的1/2,。所以其性能遠(yuǎn)優(yōu)于鋁金及鋼,。雖然現(xiàn)在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上可以使用“溫度補(bǔ)償系統(tǒng)”來(lái)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，但各主軸及移送架部分不均勻的變化,，是很難用“溫度補(bǔ)償系統(tǒng)”來(lái)補(bǔ)償?shù)?。而且溫度傳感器如果裸露在外，也容易受到外界條件的干擾（開(kāi)門時(shí),，風(fēng)吹等）。

所以的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī),，都不會(huì)采用鋁合金及鋼做為主軸材質(zhì),。

材料：花崗巖 > 工業(yè)陶瓷 >> 鋼 >> 鋁合金  

熱匹配性

如果采用鋁合金做為主軸的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)設(shè)備，大多廠家其工作臺(tái)多采用花崗巖材料,；由于“熱膨脹系數(shù)”存在差異,，會(huì)在溫度發(fā)生變化時(shí)，發(fā)生不匹配性,。由于其材料形變量不同,，會(huì)造成兩種材料的扭曲變形（如圖所示，兩端兩種材料螺栓連接固定),，雖然這種變形會(huì)很小,，但對(duì)于精度要求很高的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)而言，卻是不可忽視的變化,。

材料：花崗巖 > 工業(yè)陶瓷 >> 鋼 >> 鋁合金  

抗時(shí)效穩(wěn)定性

鋁合金材料成型后,，在加工過(guò)程中，會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件內(nèi)存有很大的內(nèi)應(yīng)力,，在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間（數(shù)年）的內(nèi)應(yīng)力釋放過(guò)程中,，構(gòu)件將隨之變形，即時(shí)效穩(wěn)定性較差,。而非金屬材料幾乎沒(méi)有殘存內(nèi)應(yīng)力,；

所以金屬材質(zhì)（鋁合金、鋼）的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)其在使用的前幾年時(shí)間里,，其精度變化還是比較劇烈的,，解決方案只能是縮短校正周期,，以保持其精度。

材料：花崗巖 ≈ 工業(yè)陶瓷 >> 鋼 > 鋁合金  

加工精度

• 非金屬材料導(dǎo)軌最終成型采用磨削,、研磨等,，而鋁合金擠壓等成型手段，在成型精度方面要低于非金屬材料,。

• 在花崗巖通過(guò)研磨手段,，其平行度、平面度可以做到<3um,，這是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)*的條件,，也這是金屬材質(zhì)不易達(dá)到的。

• 工業(yè)陶瓷由于其硬度很大,，要實(shí)現(xiàn)與花崗巖相同的精度,，要付出大量成本。

材料：花崗巖 > 工業(yè)陶瓷   >   鋁合金  ≈  鋼 

剛度

剛度是使物體產(chǎn)生單位變形所需的外力值,，是指材料或結(jié)構(gòu)在受力時(shí)抵抗彈性變形的能,，是材料或結(jié)構(gòu)彈性變形難易程度的表征。材料的剛度通常用彈性模量E來(lái)衡量,。

對(duì)于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)而言,，如果主軸的剛性差，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生彈性變化,，對(duì)精度而是災(zāi)難性的,。所以對(duì)剛度差的材質(zhì)而言，各三坐標(biāo)廠家就需要考慮通過(guò)增加橫截面積及增加加強(qiáng)筋來(lái)保證其本身的剛度,，尤其是大型的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī),。

各材料的彈性模量值(約值，受本身材質(zhì)成分影響較大,，花崗巖導(dǎo)軌一般選擇優(yōu)質(zhì)石材,，實(shí)驗(yàn)測(cè)試其彈性模量遠(yuǎn)大于常規(guī)花崗巖石材)。

材料：工業(yè)陶瓷 > 鋼 > 花崗巖 > 鋁合金  

開(kāi)發(fā)的便利性

• 花崗巖每件都可以獨(dú)立生產(chǎn),，批量和單件的成本相差無(wú)幾,，所以也給開(kāi)發(fā)帶來(lái)了很大的便利。

• 鋁合金如果想做結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,，往往需要重新做模具,，成本很高。

濟(jì)南德仁三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的的移動(dòng)軸(X軸),，已經(jīng)在使用第三代結(jié)構(gòu)（該結(jié)構(gòu)只提供左視圖,，不提供三維視角），每一代的結(jié)構(gòu)及性能都會(huì)有所提升,。而鋁合金材質(zhì)基本上還是在使用三角梁結(jié)構(gòu)或方梁結(jié)構(gòu),。