Технологија за мерење на гранит – точно до микрон
Гранитот ги задоволува барањата на модерната мерна технологија во машинското инженерство. Искуството во производството на мерни и тест клупи и машини за мерење на координати покажа дека гранитот има јасни предности во однос на традиционалните материјали. Причината е следнава.
Развојот на технологијата за мерење во последните години и децении е сè уште возбудлив денес. На почетокот, едноставните методи за мерење како што се мерни табли, мерни клупи, тест клупи итн. беа доволни, но со текот на времето барањата за квалитет на производот и сигурност на процесот стануваа сè поголеми и поголеми. Точноста на мерењето се одредува според основната геометрија на употребениот лист и неизвесноста на мерењето на соодветната сонда. Сепак, задачите за мерење стануваат сè посложени и динамични, а резултатите мора да станат попрецизни. Ова го најавува почетокот на просторната координатна метрологија.
Точноста значи минимизирање на пристрасноста
3Д машината за мерење координати се состои од систем за позиционирање, систем за мерење со висока резолуција, сензори за префрлување или мерење, систем за евалуација и софтвер за мерење. За да се постигне висока точност на мерењето, отстапувањето на мерењето мора да се минимизира.
Грешката во мерењето е разликата помеѓу вредноста прикажана од мерниот инструмент и вистинската референтна вредност на геометриската величина (стандард за калибрација). Грешката во мерењето на должината E0 кај современите машини за мерење на координати (CMM) е 0,3+L/1000µm (L е измерената должина). Дизајнот на мерниот уред, сондата, стратегијата за мерење, работното парче и корисникот имаат значително влијание врз отстапувањето од мерењето на должината. Механичкиот дизајн е најдобриот и најодржливиот фактор на влијание.
Примената на гранит во метрологијата е еден од важните фактори што влијаат врз дизајнот на мерните машини. Гранитот е одличен материјал за современите барања бидејќи исполнува четири барања што ги прават резултатите поточни:
1. Висока вродена стабилност
Гранитот е вулканска карпа составена од три главни компоненти: кварц, фелдспат и мика, формирани со кристализација на стопени карпи во кората.
По илјадници години „стареење“, гранитот има униформна текстура и нема внатрешен стрес. На пример, импалите се стари околу 1,4 милиони години.
Гранитот има голема тврдост: 6 на Мосовата скала и 10 на скалата на тврдост.
2. Отпорност на висока температура
Во споредба со металните материјали, гранитот има помал коефициент на ширење (приближно 5µm/m*K) и помала апсолутна стапка на ширење (на пр. челик α = 12µm/m*K).
Ниската топлинска спроводливост на гранитот (3 W/m*K) обезбедува бавен одговор на температурните флуктуации во споредба со челикот (42-50 W/m*K).
3. Многу добар ефект на намалување на вибрациите
Поради униформната структура, гранитот нема преостанат стрес. Ова ги намалува вибрациите.
4. Трикоординатна водилка со голема прецизност
Гранитот, направен од природен тврд камен, се користи како мерна плоча и може да се обработи многу добро со дијамантски алатки, што резултира со машински делови со висока основна прецизност.
Со рачно брусење, точноста на водилките може да се оптимизира на микронско ниво.
За време на мелењето, може да се земат предвид деформациите на деловите зависни од оптоварувањето.
Ова резултира со високо компресирана површина, што овозможува употреба на водилки со воздушни лежишта. Водилките со воздушни лежишта се многу прецизни поради високиот квалитет на површината и бесконтактното движење на вратилото.
како заклучок:
Вродената стабилност, отпорноста на температурата, амортизацијата на вибрациите и прецизноста на водечката шина се четирите главни карактеристики што го прават гранитот идеален материјал за CMM. Гранитот сè повеќе се користи во производството на мерни и тест клупи, како и на CMM за мерни плочи, мерни маси и мерна опрема. Гранитот се користи и во други индустрии, како што се машински алати, ласерски машини и системи, машини за микромашинска обработка, машини за печатење, оптички машини, автоматизација на склопување, обработка на полупроводници итн., поради зголемените барања за прецизност за машините и машинските компоненти.
Време на објавување: 18 јануари 2022 година