Гранит — это тип магматической породы, добываемой из-за ее чрезвычайной прочности, плотности, долговечности и устойчивости к коррозии. Но гранит также очень универсален — он не только для квадратов и прямоугольников! Фактически, мы уверенно работаем с гранитными компонентами, спроектированными в формах, углах и изгибах всех вариаций на регулярной основе — с превосходными результатами.
Благодаря нашей передовой обработке, поверхности среза могут быть исключительно плоскими. Эти качества делают гранит идеальным материалом для создания станочных оснований и метрологических компонентов по индивидуальным размерам и дизайну. Гранит:
■ обрабатываемый
■ абсолютно ровный после резки и отделки
■ устойчив к ржавчине
■ прочный
■ долговечный
Гранитные компоненты также легко чистить. При создании индивидуальных проектов обязательно выбирайте гранит из-за его превосходных преимуществ.
СТАНДАРТЫ / ПРИМЕНЕНИЯ С ВЫСОКИМ ИЗНОСОМ
Гранит, используемый ZHHIMG для наших стандартных поверхностных плит, имеет высокое содержание кварца, что обеспечивает большую устойчивость к износу и повреждениям. Наши цвета Superior Black имеют низкие показатели водопоглощения, что сводит к минимуму вероятность ржавчины ваших прецизионных датчиков при установке на плиты. Цвета гранита, предлагаемые ZHHIMG, дают меньше бликов, что означает меньшую нагрузку на глаза людей, использующих плиты. Мы выбрали наши типы гранита с учетом теплового расширения, чтобы свести этот аспект к минимуму.
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ
Если для вашего приложения требуется пластина с индивидуальными формами, резьбовыми вставками, пазами или другой обработкой, вам следует выбрать такой материал, как Black Jinan Black. Этот натуральный материал обеспечивает превосходную жесткость, превосходное гашение вибрации и улучшенную обрабатываемость.
Важно отметить, что цвет сам по себе не является показателем физических качеств камня. В целом, цвет гранита напрямую связан с наличием или отсутствием минералов, которые могут не иметь никакого отношения к качествам, которые делают материал хорошим для поверхностных плит. Существуют розовые, серые и черные граниты, которые отлично подходят для поверхностных плит, а также черные, серые и розовые граниты, которые совершенно не подходят для точных применений. Критические характеристики гранита, поскольку они относятся к его использованию в качестве материала для поверхностных плит, не имеют ничего общего с цветом и заключаются в следующем:
■ Жесткость (прогиб под нагрузкой - указывается модулем упругости)
■ Твердость
■ Плотность
■ Износостойкость
■ Стабильность
■ Пористость
Мы протестировали множество гранитных материалов и сравнили эти материалы. Наконец, мы получили результат: черный гранит Jinan — лучший материал, который мы когда-либо знали. Индийский черный гранит и южноафриканский гранит похожи на черный гранит Jinan, но их физические свойства хуже, чем у черного гранита Jinan. ZHHIMG продолжит искать больше гранитных материалов в мире и сравнивать их физические свойства.
Чтобы узнать больше о граните, который подойдет для вашего проекта, свяжитесь с нами.info@zhhimg.com.
Разные производители используют разные стандарты. В мире существует множество стандартов.
Стандарт DIN, ASME B89.3.7-2013 или Федеральная спецификация GGG-P-463c (Гранитные поверхностные плиты) и т. д. в качестве основы для своих спецификаций.
И мы можем изготовить гранитную инспекционную пластину точности в соответствии с вашими требованиями. Добро пожаловать, свяжитесь с нами, если вы хотите узнать больше информации о других стандартах.
Плоскостность можно рассматривать как все точки на поверхности, содержащиеся в двух параллельных плоскостях, базовой плоскости и плоскости крыши. Измерение расстояния между плоскостями является общей плоскостностью поверхности. Это измерение плоскостности обычно имеет допуск и может включать обозначение класса.
Например, допуски плоскостности для трех стандартных марок определены в федеральных технических условиях по следующей формуле:
■ Лабораторный класс AA = (40 + диагональ в квадрате/25) x .000001" (односторонний)
■ Инспекционный класс A = лабораторный класс AA x 2
■ Инструментальный цех, класс B = лабораторный класс AA x 4.
Для стандартных поверхностных плит мы гарантируем допуски плоскостности, превышающие требования данной спецификации. Помимо плоскостности, ASME B89.3.7-2013 и Федеральная спецификация GGG-P-463c охватывают такие темы, как: точность повторных измерений, свойства материалов гранитов поверхностных плит, отделка поверхности, расположение опорной точки, жесткость, приемлемые методы проверки, установка резьбовых вставок и т. д.
Гранитные поверхностные плиты ZHHIMG и гранитные инспекционные плиты соответствуют или превосходят все требования, изложенные в данной спецификации. В настоящее время не существует определяющей спецификации для гранитных угловых плит, параллелей или мастер-угольников.
А формулы для других стандартов вы можете найти вСКАЧАТЬ.
Во-первых, важно содержать пластину в чистоте. Абразивная пыль, находящаяся в воздухе, обычно является основным источником износа пластины, поскольку она имеет тенденцию вгрызаться в обрабатываемые детали и контактные поверхности калибров. Во-вторых, накройте пластину, чтобы защитить ее от пыли и повреждений. Срок службы можно продлить, накрыв пластину, когда она не используется, периодически поворачивая пластину так, чтобы одна область не подвергалась чрезмерному использованию, и заменив стальные контактные площадки на калибровке на карбидные площадки. Кроме того, не ставьте на пластину еду или безалкогольные напитки. Обратите внимание, что многие безалкогольные напитки содержат либо угольную, либо фосфорную кислоту, которые могут растворять более мягкие минералы и оставлять небольшие ямки на поверхности.
Это зависит от того, как используется пластина. Если возможно, мы рекомендуем очищать пластину в начале дня (или рабочей смены) и еще раз в конце. Если пластина загрязняется, особенно маслянистыми или липкими жидкостями, ее, вероятно, следует очистить немедленно.
Регулярно очищайте пластину жидким или безводным очистителем для поверхностей ZHHIMG. Выбор чистящих растворов важен. Если используется летучий растворитель (ацетон, разбавитель лака, спирт и т. д.), испарение охладит поверхность и исказит ее. В этом случае необходимо дать пластине нормализоваться перед использованием, иначе возникнут ошибки измерения.
Количество времени, необходимое для нормализации пластины, будет зависеть от размера пластины и степени охлаждения. Для пластин меньшего размера должно быть достаточно часа. Для пластин большего размера может потребоваться два часа. Если используется очиститель на водной основе, также будет некоторое испарительное охлаждение.
Пластина также будет удерживать воду, и это может привести к ржавлению металлических деталей, контактирующих с поверхностью. Некоторые очистители также оставляют липкий остаток после высыхания, который притягивает пыль в воздухе и фактически увеличивает износ, а не уменьшает его.
Это зависит от использования пластины и окружающей среды. Мы рекомендуем, чтобы новая пластина или прецизионный гранитный аксессуар прошли полную повторную калибровку в течение одного года с момента покупки. Если гранитная поверхностная пластина будет интенсивно использоваться, может быть целесообразно сократить этот интервал до шести месяцев. Ежемесячная проверка на наличие ошибок повторных измерений с использованием электронного уровня или аналогичного устройства покажет любые развивающиеся пятна износа и займет всего несколько минут. После определения результатов первой повторной калибровки интервал калибровки может быть увеличен или сокращен в соответствии с разрешением или требованиями вашей внутренней системы качества.
Мы можем предложить вам услуги по проверке и калибровке вашей гранитной плиты.
Существует несколько возможных причин различий между калибровками:
- Поверхность промывалась горячим или холодным раствором перед калибровкой и не имела достаточного времени для нормализации.
- Пластина неправильно закреплена
- Изменение температуры
- Черновики
- Прямой солнечный свет или другое лучистое тепло на поверхности пластины. Убедитесь, что верхнее освещение не нагревает поверхность
- Изменения вертикального градиента температуры между зимой и летом (Если это возможно, узнайте температуру вертикального градиента на момент выполнения калибровки.)
- Пластина не имела достаточного времени для нормализации после транспортировки
- Неправильное использование контрольно-измерительного оборудования или использование некалиброванного оборудования
- Изменение поверхности в результате износа
Для многих заводов, инспекционных комнат и лабораторий прецизионные гранитные поверхностные плиты используются в качестве основы для точного измерения. Поскольку каждое линейное измерение зависит от точной опорной поверхности, с которой снимаются окончательные размеры, поверхностные плиты обеспечивают наилучшую опорную плоскость для проверки работы и компоновки перед обработкой. Они также являются идеальными основаниями для выполнения измерений высоты и измерительных поверхностей. Кроме того, высокая степень плоскостности, стабильности, общего качества и мастерства изготовления делают их хорошим выбором для монтажа сложных механических, электронных и оптических измерительных систем. Для любого из этих измерительных процессов крайне важно поддерживать калибровку поверхностных плит.
Повторные измерения и плоскостность
И плоскостность, и повторные измерения имеют решающее значение для обеспечения точности поверхности. Плоскостность можно рассматривать как все точки на поверхности, содержащиеся в двух параллельных плоскостях, базовой плоскости и плоскости крыши. Измерение расстояния между плоскостями является общей плоскостностью поверхности. Это измерение плоскостности обычно имеет допуск и может включать обозначение класса.
Допуски плоскостности для трех стандартных марок определены в федеральных технических условиях по следующей формуле:
Стандарт DIN, стандарт GB, стандарт ASME, стандарт JJS... разные страны с разными стандартами...
В дополнение к плоскостности должна быть обеспечена повторяемость. Повторное измерение — это измерение локальных плоскостных участков. Это измерение, выполненное в любом месте поверхности пластины, которое будет повторяться в пределах указанного допуска. Контроль плоскостности локальной области с более жестким допуском, чем общая плоскостность, гарантирует постепенное изменение профиля плоскостности поверхности, тем самым минимизируя локальные ошибки.
Чтобы гарантировать, что поверхностная плита соответствует как техническим требованиям к плоскостности, так и к повторным измерениям, производители гранитных поверхностных плит должны использовать Федеральную спецификацию GGG-P-463c в качестве основы для своих спецификаций. Этот стандарт касается точности повторных измерений, свойств материала гранитной поверхностной плиты, отделки поверхности, расположения опорной точки, жесткости, приемлемых методов проверки и установки резьбовых вставок.
Проверка точности пластины
Соблюдая несколько простых правил, инвестиции в гранитную поверхностную плиту могут прослужить много лет. В зависимости от использования плиты, условий работы магазина и требуемой точности частота проверки точности поверхностной плиты варьируется. Общее правило заключается в том, что новая плита должна пройти полную повторную калибровку в течение одного года с момента покупки. Если плита используется часто, рекомендуется сократить этот интервал до шести месяцев.
Прежде чем поверхностная пластина износится за пределы спецификации общей плоскостности, на ней появятся изношенные или волнистые столбики. Ежемесячный осмотр на предмет ошибок повторных измерений с использованием датчика повторных показаний позволит выявить места износа. Датчик повторных показаний — это высокоточный прибор, который обнаруживает локальную ошибку и может отображаться на электронном усилителе с высоким увеличением.
Эффективная программа проверки должна включать регулярные проверки с помощью автоколлиматора, обеспечивая фактическую калибровку общей плоскостности, прослеживаемую до Национального института стандартов и технологий (NIST). Время от времени необходима комплексная калибровка производителем или независимой компанией.
Различия между калибровками
В некоторых случаях существуют различия между калибровками поверхностных пластин. Иногда такие факторы, как изменение поверхности в результате износа, неправильное использование контрольного оборудования или использование некалиброванного оборудования, могут объяснять эти различия. Однако два наиболее распространенных фактора — это температура и поддержка.
Одной из самых важных переменных является температура. Например, поверхность могла быть вымыта горячим или холодным раствором перед калибровкой и не имела достаточно времени для нормализации. Другими причинами изменения температуры являются сквозняки холодного или горячего воздуха, прямые солнечные лучи, верхнее освещение или другие источники лучистого тепла на поверхности пластины.
Также могут быть различия в вертикальном градиенте температуры между зимой и летом. В некоторых случаях пластине не дают достаточно времени для нормализации после отправки. Хорошей идеей будет записать вертикальный градиент температуры во время выполнения калибровки.
Другой распространенной причиной отклонения калибровки является неправильно закрепленная пластина. Поверхностная пластина должна поддерживаться в трех точках, в идеале расположенных на расстоянии 20% длины от концов пластины. Две опоры должны располагаться на расстоянии 20% ширины от длинных сторон, а оставшаяся опора должна быть отцентрирована.
Только три точки могут прочно опираться на что-либо, кроме прецизионной поверхности. Попытка поддержать пластину более чем в трех точках приведет к тому, что пластина будет получать свою поддержку из различных комбинаций трех точек, которые не будут теми же тремя точками, на которых она поддерживалась во время производства. Это приведет к ошибкам, поскольку пластина прогнется, чтобы соответствовать новому расположению опоры. Рассмотрите возможность использования стальных стоек с опорными балками, разработанными для выравнивания с надлежащими опорными точками. Стойки для этой цели, как правило, доступны у производителя поверхностной пластины.
Если пластина правильно поддерживается, точное выравнивание необходимо только в том случае, если это указано в приложении. Выравнивание не является необходимым для поддержания точности пластины с правильной поддержкой.
Продлить срок службы пластины
Соблюдение нескольких рекомендаций позволит снизить износ гранитной поверхности и в конечном итоге продлить срок ее службы.
Во-первых, важно содержать пластину в чистоте. Абразивная пыль, находящаяся в воздухе, обычно является основным источником износа пластины, поскольку она имеет тенденцию внедряться в заготовки и контактные поверхности датчиков.
Также важно накрывать пластины, чтобы защитить их от пыли и повреждений. Срок службы можно продлить, накрыв пластину, когда она не используется.
Периодически поворачивайте пластину, чтобы одна область не подвергалась чрезмерному использованию. Также рекомендуется заменить стальные контактные площадки на калибровке на карбидные площадки.
Не ставьте еду или напитки на тарелку. Многие безалкогольные напитки содержат угольную или фосфорную кислоту, которая может растворить мягкие минералы и оставить небольшие ямки на поверхности.
Где можно сделать повторную зарядку
Если требуется повторная шлифовка гранитной плиты, подумайте, следует ли выполнять эту услугу на месте или на калибровочном предприятии. Всегда предпочтительнее перешлифовать плиту на заводе или в специализированном учреждении. Однако, если плита не слишком сильно изношена, как правило, в пределах 0,001 дюйма от требуемого допуска, ее можно перешлифовать на месте. Если плита изношена до такой степени, что она более чем на 0,001 дюйма выходит за пределы допуска, или если она сильно изъедена или поцарапана, то ее следует отправить на завод для шлифовки перед повторной шлифовкой.
Калибровочное предприятие располагает оборудованием и заводскими настройками, обеспечивающими оптимальные условия для правильной калибровки пластин и доработки при необходимости.
Следует проявлять большую осторожность при выборе специалиста по калибровке и восстановлению поверхности на месте. Попросите об аккредитации и убедитесь, что оборудование, которое будет использовать специалист, имеет прослеживаемую калибровку. Опыт также является важным фактором, поскольку требуются многие годы, чтобы научиться правильно шлифовать прецизионный гранит.
Критические измерения начинаются с точной гранитной поверхностной пластины в качестве базовой линии. Обеспечивая надежную ссылку с помощью правильно откалиброванной поверхностной пластины, производители получают один из основных инструментов для надежных измерений и более качественных деталей.Q
Контрольный список для вариаций калибровки
1. Перед калибровкой поверхность промывали горячим или холодным раствором и не давали достаточно времени для нормализации.
2. Пластина неправильно закреплена.
3. Изменение температуры.
4. Черновики.
5. Прямой солнечный свет или другое лучистое тепло на поверхности пластины. Убедитесь, что верхнее освещение не нагревает поверхность.
6. Изменения вертикального градиента температуры между зимой и летом. Если это вообще возможно, узнайте температуру вертикального градиента на момент выполнения калибровки.
7. Пластина не имела достаточного времени для нормализации после транспортировки.
8. Неправильное использование контрольно-измерительного оборудования или использование некалиброванного оборудования.
9. Изменение поверхности в результате износа.
Технические советы
- Поскольку каждое линейное измерение зависит от точной опорной поверхности, с которой снимаются окончательные размеры, поверочные плиты обеспечивают наилучшую опорную плоскость для проверки работы и разметки перед обработкой.
- Контроль плоскостности локального участка с более жесткими допусками, чем общая плоскостность, гарантирует постепенное изменение профиля плоскостности поверхности, тем самым сводя к минимуму локальные погрешности.
- Эффективная программа проверки должна включать регулярные проверки с помощью автоколлиматора, обеспечивающего фактическую калибровку общей плоскостности, прослеживаемую до Национального инспекционного органа.
Среди минеральных частиц, из которых состоит гранит, более 90% составляют полевой шпат и кварц, из которых полевой шпат является самым большим. Полевой шпат часто бывает белым, серым и телесно-красным, а кварц в основном бесцветный или серовато-белый, которые составляют основной цвет гранита. Полевой шпат и кварц являются твердыми минералами, и их трудно перемещать стальным ножом. Что касается темных пятен в граните, в основном черной слюды, то есть и некоторые другие минералы. Хотя биотит относительно мягок, его способность противостоять напряжению не слаба, и в то же время их в граните мало, часто менее 10%. Это материальное состояние, в котором гранит особенно прочен.
Другая причина прочности гранита заключается в том, что его минеральные частицы тесно связаны друг с другом и вкраплены друг в друга. Поры часто составляют менее 1% от общего объема породы. Это дает граниту возможность выдерживать сильное давление и не пропускать влагу.
Гранитные компоненты изготовлены из камня, не имеют ржавчины, кислото- и щелочестойкости, обладают хорошей износостойкостью и длительным сроком службы, не требуют специального обслуживания. Гранитные прецизионные компоненты в основном используются в оснастке машиностроительной промышленности. Поэтому их называют гранитными прецизионными компонентами или гранитными компонентами. Характеристики гранитных прецизионных компонентов в основном такие же, как и у гранитных платформ. Введение в оснастку и измерение гранитных прецизионных компонентов: Технология прецизионной обработки и микрообработки является важным направлением развития машиностроительной промышленности, и они стали важным показателем для измерения высокотехнологичного уровня. Развитие передовых технологий и оборонной промышленности неотделимо от технологии прецизионной обработки и микрообработки. Гранитные компоненты можно плавно скользить при измерении, без застоя. Измерение рабочей поверхности, общие царапины не влияют на точность измерения. Гранитные компоненты должны быть спроектированы и изготовлены в соответствии с требованиями стороны спроса.
Область применения:
Как мы все знаем, все больше машин и оборудования выбирают прецизионные гранитные компоненты.
Гранитные компоненты используются для динамического движения, линейных двигателей, КИМ, ЧПУ, лазерных станков...
Свяжитесь с нами для получения более подробной информации.
Гранитные измерительные приборы и гранитные механические компоненты изготовлены из высококачественного черного гранита Jinan. Благодаря высокой точности, долговечности, хорошей стабильности и коррозионной стойкости они все чаще используются в инспекции продукции современной промышленности и таких научных областях, как механика, аэрокосмос и научные исследования.
Преимущества
----Вдвое твёрже чугуна.
----Минимальные изменения размеров обусловлены изменениями температуры.
----Без отжима, поэтому нет перерывов в работе.
----Без заусенцев и выступов благодаря мелкозернистой структуре и незначительной липкости, что обеспечивает высокую степень плоскостности в течение длительного срока службы и не приводит к повреждению других деталей или инструментов.
----Безопасная работа при использовании с магнитными материалами.
----Длительный срок службы и отсутствие ржавчины, что снижает затраты на техническое обслуживание.
Прецизионные гранитные поверхностные плиты подвергаются прецизионной шлифовке до высокого стандарта плоскостности для достижения точности и используются в качестве основания для монтажа сложных механических, электронных и оптических измерительных систем.
Некоторые уникальные особенности гранитной поверхностной плиты:
Однородность твердости;
Точность в условиях нагрузки;
Поглощение вибрации;
Легко чистить;
Устойчив к обертыванию;
Низкая пористость;
Неабразивный;
Немагнитный
Преимущества гранитной поверхностной плиты
Во-первых, порода после длительного периода естественного старения имеет однородную структуру, минимальный коэффициент, внутренние напряжения полностью исчезают, не деформируются, поэтому точность высокая.
Во-вторых, не будет никаких царапин, даже при постоянных температурных условиях, при комнатной температуре также можно сохранить точность измерения температуры.
В-третьих, не намагничивается, измерение может быть плавным, без скрипа, не подвержен воздействию влаги, плоскость зафиксирована.
В-четвертых, жесткость хорошая, твердость высокая, стойкость к истиранию высокая.
В-пятых, не боится кислотной, щелочной эрозии, не ржавеет, не требует покраски маслом, не склонен к липкой микропыли, прост в обслуживании, длительный срок службы.
Почему стоит выбрать гранитное основание вместо чугунной станины?
1. Гранитное основание машины может обеспечивать более высокую точность, чем чугунное основание машины. Чугунное основание машины легко подвержено влиянию температуры и влажности, а гранитное основание машины — нет;
2. При одинаковом размере гранитного основания машины и чугунного основания, гранитное основание машины более экономично, чем чугунное;
3. Специальное гранитное основание машины легче поддается отделке, чем чугунное основание машины.
Гранитные поверхностные плиты являются ключевыми инструментами в инспекционных лабораториях по всей стране. Калиброванная, чрезвычайно плоская поверхность поверхностной плиты позволяет инспекторам использовать их в качестве основы для инспекций деталей и калибровки приборов. Без стабильности, обеспечиваемой поверхностными плитами, многие из деталей с жесткими допусками в различных технологических и медицинских областях было бы гораздо сложнее, если не невозможно, правильно изготовить. Конечно, чтобы использовать гранитный поверхностный блок для калибровки и проверки других материалов и инструментов, необходимо оценить точность самого гранита. Пользователи могут калибровать гранитную поверхностную плиту, чтобы убедиться в ее точности.
Очистите гранитную поверхностную пластину перед калибровкой. Нанесите небольшое количество очистителя для поверхностных пластин на чистую мягкую ткань и протрите поверхность гранита. Немедленно вытрите очиститель с поверхности пластины сухой тканью. Не допускайте высыхания чистящей жидкости на воздухе.
Поместите измерительный прибор для повторных измерений в центр гранитной плиты.
Установите нуль повторного измерения на поверхность гранитной плиты.
Медленно перемещайте измеритель по поверхности гранита. Следите за индикатором измерителя и регистрируйте пики любых изменений высоты по мере перемещения инструмента по пластине.
Сравните изменение плоскостности по поверхности плиты с допусками для вашей поверхностной плиты, которые варьируются в зависимости от размера плиты и класса плоскостности гранита. Ознакомьтесь с федеральной спецификацией GGG-P-463c (см. Ресурсы), чтобы определить, соответствует ли ваша плита требованиям плоскостности для ее размера и класса. Изменение между самой высокой точкой плиты и самой низкой точкой плиты является измерением ее плоскостности.
Проверьте, что самые большие изменения глубины на поверхности пластины попадают в пределы характеристик повторяемости для пластины этого размера и класса. Ознакомьтесь с федеральной спецификацией GGG-P-463c (см. Ресурсы), чтобы определить, соответствует ли ваша пластина требованиям повторяемости для ее размера. Отклоните поверхностную пластину, если хотя бы одна точка не соответствует требованиям повторяемости.
Прекратите использовать гранитную поверхностную плиту, которая не соответствует федеральным требованиям. Верните плиту производителю или в компанию по обработке гранитных поверхностей, чтобы блок был переполирован для соответствия спецификациям.
Кончик
Проводите официальную калибровку не реже одного раза в год, хотя гранитные плиты, подвергающиеся интенсивной эксплуатации, следует калибровать чаще.
Официальная, регистрируемая калибровка в производственных или контрольных условиях часто проводится службой контроля качества или сторонним поставщиком услуг калибровки, хотя любой желающий может использовать измерительный прибор для повторных измерений, чтобы неофициально проверить поверочную плиту перед использованием.
Ранняя история гранитных поверхностных плит
До Второй мировой войны производители использовали стальные поверхностные плиты для размерного контроля деталей. Во время Второй мировой войны потребность в стали резко возросла, и многие стальные поверхностные плиты были переплавлены. Нужна была замена, и гранит стал материалом выбора из-за его превосходных метрологических свойств.
Стали очевидными несколько преимуществ гранита перед сталью. Гранит тверже, хотя и более хрупок и подвержен сколам. Гранит можно шлифовать до гораздо большей плоскостности и быстрее, чем сталь. Гранит также обладает желаемым свойством более низкого теплового расширения по сравнению со сталью. Кроме того, если стальная пластина нуждалась в ремонте, ее приходилось вручную скоблить ремесленникам, которые также применяли свои навыки в восстановлении станков.
Кстати, некоторые стальные поверхностные пластины используются и сегодня.
Метрологические свойства гранитных плит
Гранит — это магматическая порода, образовавшаяся в результате вулканических извержений. Для сравнения, мрамор — это метаморфизованный известняк. Для использования в метрологии выбранный гранит должен соответствовать определенным требованиям, изложенным в Федеральной спецификации GGG-P-463c, далее именуемой Федеральными спецификациями, и в частности, Частью 3.1 3.1 В Федеральных спецификациях гранит должен иметь мелко- или среднезернистую текстуру.
Гранит — твердый материал, но его твердость варьируется по нескольким причинам. Опытный специалист по гранитным плитам может оценить твердость по его цвету, который является показателем содержания кварца. Твердость гранита — это свойство, определяемое отчасти количеством содержания кварца и отсутствием слюды. Красные и розовые граниты, как правило, самые твердые, серые — средней твердости, а черные — самые мягкие.
Модуль упругости Юнга используется для выражения гибкости или указания твердости камня. Розовый гранит в среднем имеет 3-5 баллов по шкале, серый 5-7 баллов и черный 7-10 баллов. Чем меньше число, тем тверже гранит. Чем больше число, тем мягче и гибче гранит. Важно знать твердость гранита при выборе толщины, необходимой для классов допуска, и веса деталей и датчиков, размещенных на нем.
В старые времена, когда были настоящие машинисты, известные по своим буклетам с тригонометрическими таблицами в карманах рубашек, черный гранит считался «Лучшим». Лучшим считался тот тип, который давал наибольшую устойчивость к износу или был тверже. Один из недостатков заключается в том, что более твердые граниты имеют тенденцию легче скалываться или давать вмятины. Машинисты были настолько убеждены, что черный гранит — лучший, что некоторые производители розового гранита красили его в черный цвет.
Я лично был свидетелем того, как плита упала с погрузчика при перемещении со склада. Плита упала на пол и раскололась надвое, обнажив настоящий розовый цвет. Будьте осторожны, если планируете купить черный гранит из Китая. Мы рекомендуем вам потратить деньги каким-то другим образом. Гранитная плита может различаться по твердости внутри себя. Полоса кварца может быть намного тверже остальной поверхности плиты. Слой черного габбро может сделать область намного мягче. Хорошо обученные, опытные специалисты по ремонту поверхностных плит знают, как обращаться с этими мягкими участками.
Классы поверхностных пластин
Существует четыре класса поверхностных пластин. Лабораторный класс AA и A, класс B для инспекции помещений, и четвертый — класс Workshop. Классы AA и A являются самыми плоскими с допусками плоскостности лучше, чем 0,00001 дюйма для пластины класса AA. Класс Workshop является наименее плоским и, как следует из названия, предназначен для использования в инструментальных цехах. В то время как класс AA, класс A и класс B предназначены для использования в инспекционной или контрольной лаборатории.
PТестирование ропера для калибровки поверхностной пластины
Я всегда говорил своим клиентам, что могу вытащить любого 10-летнего ребенка из своей церкви и научить его всего за несколько дней, как проверить пластину. Это несложно. Для быстрого выполнения задачи требуется некоторая техника, техника, которую осваивают со временем и многократным повторением. Я должен сообщить вам, и я не могу не подчеркнуть этого, Fed Spec GGG-P-463c НЕ ЯВЛЯЕТСЯ процедурой калибровки! Подробнее об этом позже.
Калибровка общей плоскостности (средняя панель) и проверки повторяемости (локальный износ) являются обязательными согласно спецификациям Федеральной резервной системы. Единственное исключение из этого правила — это небольшие пластины, где требуется только повторяемость.
Также, и так же важно, как и другие тесты, испытание на температурные градиенты. (См. Delta T ниже)
Рисунок 1
Flatness Testing имеет 4 одобренных метода. Электронные уровни, автоколлимация, лазер и устройство, известное как локатор плоскости. Мы используем только электронные уровни, потому что они являются наиболее точным и быстрым методом по нескольким причинам.
Лазеры и автоколлиматоры используют очень прямой луч света в качестве опорного. Измерение прямолинейности гранитной поверхностной плиты выполняется путем сравнения изменения расстояния между поверхностной плитой и световым лучом. Если взять прямой луч света, направить его на отражающую мишень и одновременно переместить отражающую мишень вниз по поверхностной плите, расстояние между испущенным лучом и обратным лучом будет измерением прямолинейности.
Вот проблема этого метода. На цель и источник влияют вибрация, температура окружающей среды, неровная или поцарапанная цель, загрязнение воздуха и движение воздуха (течения). Все это вносит дополнительные компоненты ошибки. Более того, вклад ошибки оператора от проверок с помощью автоколлиматора больше.
Опытный пользователь автоколлиматора может делать очень точные измерения, но все равно сталкивается с проблемами согласованности показаний, особенно на больших расстояниях, поскольку отражения имеют тенденцию расширяться или становиться слегка размытыми. Кроме того, не идеально плоская цель и долгий день вглядывания в линзу приводят к дополнительным ошибкам.
Локатор плоскости — это просто глупость. Это устройство использует в качестве опорного несколько прямой (по сравнению с чрезвычайно прямым коллимированным или лазерным лучом света). Механическое устройство не только использует индикатор, обычно имеющий разрешение всего 20 u Inch, но и непрямолинейность стержня и разнородные материалы значительно увеличивают погрешность измерения. По нашему мнению, хотя метод приемлем, ни одна компетентная лаборатория никогда не будет использовать локатор плоскости в качестве инструмента для окончательной проверки.
Электронные уровни используют гравитацию в качестве своего эталона. Дифференциальные электронные уровни не подвержены вибрациям. Они имеют разрешение всего 0,1 угловой секунды, измерения быстрые, точные, и очень мало ошибок от опытного оператора. Ни локаторы плоскости, ни автоколлиматоры не предоставляют компьютерно-генерируемых топографических (рисунок 1) или изометрических графиков (рисунок 2) поверхности.
Рисунок 2
Тест на правильную плоскостность поверхности
Правильная плоскостность теста поверхности является настолько важной частью этой статьи, что я должен был поместить ее в начало. Как было сказано ранее, Fed Spec. GGG-p-463c НЕ ЯВЛЯЕТСЯ методом калибровки. Он служит руководством для многих аспектов гранита метрологического класса, предполагаемым покупателем которого является любое Федеральное правительственное агентство, и это включает методы тестирования и допуски или сорта. Если подрядчик утверждает, что он придерживался Fed Specs, то значение плоскостности должно определяться методом Муди.
Муди был парнем из 50-х годов, который разработал математический метод для определения общей плоскостности и учета ориентации тестируемых линий, достаточно ли они близки в одной плоскости. Ничего не изменилось. Allied Signal попытались улучшить математический метод, но пришли к выводу, что различия были настолько малы, что не стоили усилий.
Если подрядчик по поверхностным плитам использует электронные уровни или лазер, он использует компьютер для помощи в вычислениях. Без помощи компьютера техник, использующий автоколлимацию, должен рассчитывать показания вручную. В реальности они этого не делают. Это занимает слишком много времени и, честно говоря, может быть слишком сложным. В тесте на плоскостность с использованием метода Муди техник проверяет восемь линий в конфигурации Union Jack на прямолинейность.
Метод Муди
Метод Муди — это математический способ определить, находятся ли восемь линий в одной плоскости. В противном случае у вас есть только 8 прямых линий, которые могут быть или не быть в одной плоскости или около нее. Кроме того, подрядчик, заявляющий о соблюдении Федеральных спецификаций и использующий автоколлимацию, ондолженсгенерировать восемь страниц данных. Одна страница для каждой проверенной линии, чтобы подтвердить его тестирование, ремонт или и то, и другое. В противном случае подрядчик не имеет ни малейшего представления о реальном значении плоскостности.
Я уверен, что если вы один из тех, кто калибрует свои пластины у подрядчика с помощью автоколлимации, вы никогда не видели этих страниц! Рисунок 3 — примертолько одинстраница из восьми, необходимых для вычисления общей плоскостности. Одним из признаков этого невежества и злого умысла является то, что в вашем отчете есть хорошо округленные числа. Например, 200, 400, 650 и т. д. Правильно вычисленное значение — это действительное число. Например, 325,4 u In. Когда подрядчик использует метод Муди для вычислений, а техник вычисляет значения вручную, вы должны получить восемь страниц вычислений и изометрический график. Изометрический график показывает различные высоты вдоль разных линий и расстояние между выбранными точками пересечения.
Рисунок 3(Чтобы рассчитать плоскостность вручную, потребуется восемь таких страниц. Обязательно спросите, почему вы этого не получаете, если ваш подрядчик использует автоколлимацию!)
Рисунок 4
Технические специалисты по размерным датчикам используют дифференциальные уровни (рисунок 4) в качестве предпочтительных устройств для измерения мельчайших изменений угловатости от измерительной станции к станции. Уровни имеют разрешение до 0,1 угловой секунды (5 u дюймов с использованием 4-дюймовых салазок), чрезвычайно стабильны, не подвержены вибрации, измеренным расстояниям, воздушным потокам, усталости оператора, загрязнению воздуха или любым проблемам, присущим другим устройствам. Добавьте компьютерную помощь, и задача станет относительно быстрой, генерируя топографические и изометрические графики, подтверждающие проверку и, что самое важное, ремонт.
Правильный тест на повторяемость
Повторное считывание или повторяемость — это самый важный тест. Оборудование, которое мы используем для проведения теста на повторяемость, — это приспособление для повторного считывания, LVDT и усилитель, необходимые для считывания с высоким разрешением. Мы устанавливаем усилитель LVDT на минимальное разрешение 10 u дюймов или 5 u дюймов для пластин высокой точности.
Использование механического индикатора с разрешением всего 20 u дюймов бесполезно, если вы пытаетесь проверить на соответствие требованию повторяемости 35 u дюймов. Индикаторы имеют неопределенность 40 u дюймов! Настройка повторного считывания имитирует конфигурацию датчика высоты/детали.
Повторяемость — это НЕ то же самое, что общая плоскостность (средняя плоскость). Мне нравится думать о повторяемости в граните как о последовательном измерении радиуса.
Рисунок 5
Если вы проверите повторяемость круглого шара, то вы продемонстрируете, что радиус шара не изменился. (Идеальный профиль правильно отремонтированной пластины имеет выпуклую корончатую форму.) Однако очевидно, что шар не плоский. Ну, в некотором роде. На очень коротком расстоянии он плоский. Поскольку большинство контрольных работ включает в себя установку высотомера очень близко к детали, повторяемость становится наиболее критическим свойством гранитной пластины. Она важнее общей плоскостности, если только пользователь не проверяет прямолинейность длинной детали.
Убедитесь, что ваш подрядчик проводит повторный считывающий тест. Пластина может иметь повторный считывающий тест, значительно выходящий за пределы допуска, но все равно пройти тест на плоскостность! Удивительно, но лаборатория может получить аккредитацию на тестирование, которое не включает повторный считывающий тест. Лаборатория, которая не может ремонтировать или не очень хороша в ремонте, предпочитает проводить только тест на плоскостность. Плоскостность редко меняется, если вы не перемещаете пластину.
Тестирование повторного считывания — самый простой способ проверки, но самый сложный для достижения при притирке. Убедитесь, что ваш подрядчик может восстановить повторяемость, не «выдавливая» поверхность и не оставляя волн на поверхности.
Тест Дельта Т
В ходе этого испытания измеряется РЕАЛЬНАЯ температура камня на его верхней и нижней поверхности, а также вычисляется разница, Delta T, для указания в сертификате.
Важно знать, что средний коэффициент теплового расширения гранита составляет 3,5 uIn/Inch/градус. Влияние температуры окружающей среды и влажности на гранитную плиту незначительно. Однако поверхность плиты может выйти за пределы допуска или иногда улучшиться, даже если в 0,3–0,5 градусах F Delta T. Необходимо знать, находится ли Delta T в пределах 0,12 градусов F от разницы с последней калибровкой.
Также важно знать, что рабочая поверхность пластины перемещается в сторону тепла. Если температура наверху теплее, чем на дне, то верхняя поверхность поднимается. Если температура внизу теплее, что случается редко, то верхняя поверхность опускается. Менеджеру по качеству или техническому специалисту недостаточно знать, что пластина плоская и воспроизводимая во время калибровки или ремонта, достаточно знать, что ее Delta T была во время окончательного тестирования калибровки. В критических ситуациях пользователь может, самостоятельно измерив Delta T, определить, вышла ли пластина за пределы допуска исключительно из-за изменений Delta T. К счастью, граниту требуется много часов или даже дней, чтобы акклиматизироваться к окружающей среде. Незначительные колебания температуры окружающей среды в течение дня не повлияют на него. По этим причинам мы не сообщаем температуру или влажность окружающей среды калибровки, поскольку эти эффекты незначительны.
Износ гранитной плиты
Хотя гранит тверже стальных пластин, на его поверхности все равно образуются углубления. Повторяющееся перемещение деталей и датчиков на поверхности пластины является основным источником износа, особенно если одна и та же область постоянно используется. Грязь и шлифовальная пыль, остающиеся на поверхности пластины, ускоряют процесс износа, поскольку они попадают между деталями или датчиками и поверхностью гранита. При перемещении деталей и датчиков по ее поверхности абразивная пыль обычно является причиной дополнительного износа. Я настоятельно рекомендую постоянную очистку для уменьшения износа. Мы видели износ пластин, вызванный ежедневными поставками посылок UPS, размещенными поверх пластин! Эти локализованные области износа влияют на показания теста повторяемости калибровки. Избегайте износа, регулярно очищая.
Чистка гранитных плит
Чтобы сохранить пластину чистой, используйте липкую ткань для удаления песка. Просто нажимайте очень легко, чтобы не оставить следов клея. Хорошо использованная липкая ткань отлично справляется с уборкой шлифовальной пыли между чистками. Не работайте в одном и том же месте. Перемещайте установку по пластине, распределяя износ. Можно использовать спирт для очистки пластины, но имейте в виду, что это временно переохладит поверхность. Вода с небольшим количеством мыла отлично подойдет. Коммерчески доступные чистящие средства, такие как очиститель Starrett's, также отлично подходят для использования, но убедитесь, что вы удалили все остатки мыла с поверхности.
Ремонт гранитной плиты
Теперь должно быть очевидно, насколько важно убедиться, что ваш подрядчик по поверхностным пластинам выполняет компетентную калибровку. Лаборатории типа «Clearing House», которые предлагают программы «Сделай все одним звонком», редко имеют техника, который может выполнить ремонт. Даже если они предлагают ремонт, у них не всегда есть техник, который имеет необходимый опыт, когда поверхностная пластина значительно выходит за пределы допуска.
Если вам сказали, что пластина не подлежит ремонту из-за сильного износа, позвоните нам. Скорее всего, мы сможем выполнить ремонт.
Наши техники проходят стажировку в течение одного-полутора лет под руководством мастера-техника по поверхностным пластинам. Мы определяем мастера-техника по поверхностным пластинам как человека, который завершил свое ученичество и имеет более десяти дополнительных лет опыта в калибровке и ремонте поверхностных пластин. У нас в Dimensional Gauge есть три мастера-техника в штате с более чем 60-летним совокупным опытом. Один из наших мастеров-техников всегда доступен для поддержки и руководства в случае возникновения сложных ситуаций. Все наши техники имеют опыт калибровки поверхностных пластин всех размеров, от маленьких до очень больших, в различных условиях окружающей среды, в различных отраслях промышленности и в решении серьезных проблем износа.
В Fed Specs есть особые требования к отделке от 16 до 64 средней арифметической шероховатости (AA). Мы предпочитаем отделку в диапазоне 30-35 AA. Шероховатости достаточно, чтобы обеспечить плавное перемещение деталей и датчиков, а также отсутствие прилипания или заедания на поверхности плиты.
При ремонте мы проверяем правильность установки и ровность плиты. Мы используем метод сухой притирки, но в случаях сильного износа, требующего значительного удаления гранита, мы делаем мокрую притирку. Наши специалисты убирают за собой, они работают тщательно, быстро и точно. Это важно, поскольку стоимость обслуживания гранитной плиты включает в себя время простоя и потерю продукции. Компетентный ремонт имеет первостепенное значение, и вы никогда не должны выбирать подрядчика по цене или удобству. Некоторые калибровочные работы требуют высококвалифицированных специалистов. У нас это есть.
Окончательные отчеты калибровки
Для каждого ремонта и калибровки поверхностной пластины мы предоставляем подробные профессиональные отчеты. Наши отчеты содержат значительное количество как критически важной, так и относящейся к делу информации. Fed Spec. требует большую часть предоставленной нами информации. За исключением информации, содержащейся в других стандартах качества, таких как ISO/IEC-17025, минимальные Fed. Specs для отчетов следующие:
- Размер в футах (X' x X')
- Цвет
- Стиль (относится к вариантам без зажимных выступов или с двумя или четырьмя выступами)
- Расчетный модуль упругости
- Средний допуск плоскости (определяется классом/размером)
- Повторите чтение Допуск (определяется длиной диагонали в дюймах)
- Средняя плоскость, как найдено
- Средняя плоскость слева
- Повторите чтение, как найдено
- Повторите чтение слева.
- Дельта Т (разница температур между верхней и нижней поверхностями)
Если техническому специалисту необходимо выполнить притирку или ремонтные работы на поверхности плиты, то к сертификату калибровки прилагается топографический или изометрический чертеж, подтверждающий правильность ремонта.
Несколько слов об аккредитациях ISO/IEC-17025 и лабораториях, которые их имеют
Тот факт, что лаборатория имеет аккредитацию на калибровку поверхностных пластин, не обязательно означает, что они знают, что делают, и тем более делают это правильно! Это также не обязательно означает, что лаборатория может ремонтировать. Аккредитующие органы не делают различий между проверкой и калибровкой (ремонтом).Aи я знаю одного, может быть2аккредитующие органы, которые будутLгалстукAЛента вокруг моей собаки, если я заплачу им достаточно денег! Это печальный факт. Я видел, как лаборатории получали аккредитацию, выполняя только один из трех требуемых тестов. Более того, я видел, как лаборатории получали аккредитацию с нереалистичными неопределенностями и получали аккредитацию без каких-либо доказательств или демонстрации того, как они вычисляли значения. Все это прискорбно.
Суммирование
Нельзя недооценивать роль прецизионных гранитных пластин. Плоская опорная точка, которую обеспечивают гранитные пластины, является основой, на которой вы делаете все остальные измерения.
Вы можете использовать самые современные, самые точные и самые универсальные измерительные приборы. Однако точные измерения трудно установить, если опорная поверхность не плоская. Однажды потенциальный клиент сказал мне: «Ну, это просто камень!» Мой ответ: «Хорошо, вы правы, и вы определенно не можете оправдать приезд экспертов для обслуживания ваших поверхностных плит».
Цена никогда не является веской причиной выбора подрядчиков по поверхностным плитам. Покупатели, бухгалтеры и тревожное количество инженеров по качеству не всегда понимают, что повторная сертификация гранитных плит отличается от повторной сертификации микрометра, штангенциркуля или цифрового мультиметра.
Некоторые инструменты требуют экспертных знаний, а не низкой цены. После этого наши цены очень разумны. Особенно для уверенности в том, что мы выполняем работу правильно. Мы намного превосходим требования ISO-17025 и Федеральных спецификаций в добавленной стоимости.
Поверочные плиты являются основой для многих размерных измерений, и для обеспечения точности измерений необходим правильный уход за поверочной плитой.
Гранит является наиболее популярным материалом, используемым для поверхностных плит, благодаря своим идеальным физическим характеристикам, таким как твердость поверхности и низкая чувствительность к колебаниям температуры. Однако при постоянном использовании поверхностные плиты подвергаются износу.
Плоскостность и повторяемость являются критическими аспектами для определения того, обеспечивает ли пластина точную поверхность для получения точных измерений. Допуски для обоих аспектов определены в Федеральной спецификации GGG-P-463C, DIN, GB, JJS... Плоскостность — это измерение расстояния между самой высокой точкой (плоскостью крыши) и самой низкой точкой (плоскостью основания) на пластине. Повторяемость определяет, может ли измерение, сделанное в одной области, быть повторено по всей пластине в пределах указанного допуска. Это гарантирует отсутствие пиков или впадин на пластине. Если показания не соответствуют указанным нормам, может потребоваться повторная шлифовка, чтобы привести измерения обратно в соответствие со спецификацией.
Регулярная калибровка поверхностной пластины необходима для обеспечения плоскостности и повторяемости с течением времени. Группа точных измерений в Cross аккредитована по ISO 17025 для калибровки плоскостности и повторяемости поверхностной пластины. Мы используем систему сертификации поверхностной пластины Mahr, которая включает:
- Анализ Moody и профиля,
- Изометрические или числовые графики,
- Среднее значение нескольких запусков и
- Автоматическая оценка в соответствии с отраслевыми стандартами.
Компьютерная модель Mahr определяет любое угловое или линейное отклонение от абсолютного уровня и идеально подходит для высокоточного профилирования поверхностных плит.
Интервалы между калибровками будут различаться в зависимости от частоты использования, условий окружающей среды, в которой находится пластина, и конкретных требований к качеству вашей компании. Правильное обслуживание вашей поверхностной пластины может позволить увеличить интервалы между каждой калибровкой, поможет вам избежать дополнительных расходов на повторную шлифовку и, что самое важное, гарантирует, что измерения, которые вы получаете на пластине, будут максимально точными. Хотя поверхностные пластины кажутся прочными, они являются точными приборами и должны рассматриваться как таковые. Вот некоторые моменты, которые следует учитывать при уходе за поверхностными пластинами:
- Содержите тарелку в чистоте и, если возможно, накрывайте ее, когда она не используется.
- На пластине не должно быть ничего, кроме калибров или измеряемых деталей.
- Не используйте каждый раз одно и то же место на тарелке.
- По возможности периодически переворачивайте тарелку.
- Соблюдайте предельную нагрузку на вашу пластину
Прецизионное гранитное основание может улучшить производительность станков
Требования к машиностроению в целом и к станкостроению в частности постоянно растут. Достижение максимальной точности и производительности без увеличения затрат — это постоянные проблемы конкурентоспособности. Станина станка здесь является решающим фактором. Поэтому все больше производителей станков полагаются на гранит. Благодаря своим физическим параметрам он дает явные преимущества, которые невозможно получить с помощью стали или полимербетона.
Гранит — это так называемая вулканическая глубинная порода, имеющая очень плотную и однородную структуру с чрезвычайно низким коэффициентом расширения, низкой теплопроводностью и высоким уровнем гашения колебаний.
Ниже вы узнаете, почему распространенное мнение о том, что гранит подходит только в качестве основания для высококлассных координатно-измерительных машин, давно устарело и почему этот природный материал в качестве основания станков является весьма выгодной альтернативой стали или чугуну даже для высокоточных станков.
Мы можем изготовить гранитные компоненты для динамического движения, гранитные компоненты для линейных двигателей, гранитные компоненты для неразрушающего контроля, гранитные компоненты для рентгеновского контроля, гранитные компоненты для КИМ, гранитные компоненты для ЧПУ, прецизионные гранитные компоненты для лазеров, гранитные компоненты для аэрокосмической отрасли, гранитные компоненты для прецизионных сцен...
Высокая добавленная стоимость без дополнительных затрат
Рост использования гранита в машиностроении обусловлен не столько резким ростом цен на сталь. Скорее, это связано с тем, что добавленная стоимость станка, достигаемая при использовании станины из гранита, возможна при очень небольших или нулевых дополнительных затратах. Это подтверждается сравнением затрат известных производителей станков в Германии и Европе.
Значительный прирост термодинамической стабильности, гашения вибраций и долговременной точности, который стал возможен благодаря граниту, не может быть достигнут с чугунной или стальной станиной или только при относительно высокой стоимости. Например, тепловые ошибки могут составлять до 75% от общей погрешности машины, при этом часто предпринимаются попытки компенсации с помощью программного обеспечения – с умеренным успехом. Благодаря своей низкой теплопроводности гранит является лучшей основой для долговременной точности.
С допуском 1 мкм гранит легко соответствует требованиям плоскостности по DIN 876 для степени точности 00. При значении 6 по шкале твердости от 1 до 10 он чрезвычайно тверд, а при своем удельном весе 2,8 г/см³ он почти достигает значения алюминия. Это также приводит к дополнительным преимуществам, таким как более высокие скорости подачи, более высокие ускорения осей и увеличение срока службы инструмента для режущих станков. Таким образом, замена литой станины на гранитную станину переводит рассматриваемый станок в класс высокого класса с точки зрения точности и производительности — без дополнительных затрат.
Улучшенный экологический след гранита
В отличие от таких материалов, как сталь или чугун, натуральный камень не требует больших затрат энергии и использования добавок. Для добычи и обработки поверхности требуется лишь относительно небольшое количество энергии. Это приводит к превосходному экологическому следу, который даже в конце срока службы машины превосходит след стали как материала. Гранитный слой может стать основой для новой машины или использоваться для совершенно других целей, например, для измельчения при строительстве дорог.
Недостатка в ресурсах для гранита тоже нет. Это глубокая порода, образованная магмой в земной коре. Она «созревала» в течение миллионов лет и доступна в очень больших количествах как природный ресурс почти на всех континентах, включая всю Европу.
Заключение: Многочисленные очевидные преимущества гранита по сравнению со сталью или чугуном оправдывают растущую готовность инженеров-механиков использовать этот природный материал в качестве основы для высокоточных, высокопроизводительных станков. Подробную информацию о свойствах гранита, которые выгодны для станков и машиностроения, можно найти в этой дальнейшей статье.
Повторное измерение — это измерение локальных плоскостных участков. В спецификации повторного измерения указано, что измерение, выполненное в любом месте поверхности пластины, будет повторяться в пределах указанного допуска. Более жесткий контроль плоскостности локальной области, чем общей плоскостности, гарантирует постепенное изменение профиля плоскостности поверхности, тем самым минимизируя локальные ошибки.
Большинство производителей, включая импортные бренды, придерживаются Федеральной спецификации общих допусков плоскостности, но многие упускают из виду повторные измерения. Многие недорогие или бюджетные пластины, доступные на рынке сегодня, не гарантируют повторные измерения. Производитель, который не гарантирует повторные измерения, НЕ производит пластины, которые соответствуют требованиям ASME B89.3.7-2013 или Федеральной спецификации GGG-P-463c, или DIN 876, GB, JJS...
Оба имеют решающее значение для обеспечения точности поверхности для точных измерений. Одной лишь спецификации плоскостности недостаточно для гарантии точности измерений. Возьмем в качестве примера поверочную плиту 36 X 48 класса A, которая соответствует ТОЛЬКО спецификации плоскостности .000300". Если проверяемая деталь перекрывает несколько пиков, а используемый датчик находится в низкой точке, погрешность измерения может составлять полный допуск в одной области, 000300"! На самом деле она может быть намного выше, если датчик опирается на склон уклона.
Возможны ошибки в .000600"-.000800", в зависимости от степени уклона и длины плеча используемого датчика. Если бы эта пластина имела спецификацию повторных измерений .000050"FIR, то погрешность измерения была бы меньше .000050" независимо от того, где на пластине проводится измерение. Другая проблема, которая обычно возникает, когда неподготовленный техник пытается восстановить поверхность пластины на месте, заключается в использовании только повторных измерений для сертификации пластины.
Инструменты, используемые для проверки повторяемости, НЕ предназначены для проверки общей плоскостности. При установке на ноль на идеально изогнутой поверхности они продолжат показывать ноль, независимо от того, является ли эта поверхность идеально плоской или идеально вогнутой или выпуклой на 1/2 дюйма! Они просто проверяют однородность поверхности, а не плоскостность. Только пластина, которая соответствует как спецификации плоскостности, так и спецификации повторных измерений, действительно соответствует требованиям ASME B89.3.7-2013 или Федеральной спецификации GGG-P-463c.
Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM
Да, но они могут быть гарантированы только для определенного вертикального градиента температуры. Эффекты теплового расширения на пластине могут легко вызвать изменение точности, превышающее допуск, если есть изменение градиента. В некоторых случаях, если допуск достаточно узкий, тепло, поглощаемое верхним освещением, может вызвать достаточное изменение градиента в течение нескольких часов.
Коэффициент теплового расширения гранита составляет приблизительно 0,0000035 дюйма на дюйм на 1°F. Например: поверхностная пластина размером 36" x 48" x 8" имеет точность 0,000075" (1/2 от класса AA) при градиенте 0°F, верх и низ имеют одинаковую температуру. Если верх пластины нагреется до точки, в которой он будет на 1°F теплее низа, точность изменится до 0,000275" выпуклой! Поэтому заказ пластины с допуском, более жестким, чем лабораторный класс AA, следует рассматривать только при наличии адекватного климат-контроля.
Поверхностная пластина должна поддерживаться в 3 точках, в идеале расположенных на расстоянии 20% длины от концов пластины. Две опоры должны располагаться на расстоянии 20% ширины от длинных сторон, а оставшаяся опора должна быть центрирована. Только 3 точки могут прочно опираться на что-либо, кроме прецизионной поверхности.
Пластина должна поддерживаться в этих точках во время производства, и она должна поддерживаться только в этих трех точках во время использования. Попытка поддержать пластину более чем в трех точках приведет к тому, что пластина будет получать свою поддержку из различных комбинаций трех точек, которые не будут теми же тремя точками, на которых она поддерживалась во время производства. Это приведет к ошибкам, поскольку пластина прогнется, чтобы соответствовать новому расположению опоры. Все стальные стенды zhhimg имеют опорные балки, спроектированные так, чтобы выровняться с надлежащими опорными точками.
Если пластина правильно поддерживается, точное выравнивание необходимо только в том случае, если это требуется для вашего применения. Выравнивание не является необходимым для поддержания точности пластины с правильной поддержкой.
Почему стоит выбрать гранит дляБазы машиниКомпоненты метрологии?
Ответ «да» почти для любого применения. Преимущества гранита включают: отсутствие ржавчины или коррозии, почти невосприимчивость к деформации, отсутствие компенсирующего горба при надрезе, более длительный срок службы, более плавное действие, большая точность, практически немагнитный, низкий коэффициент теплового расширения и низкие затраты на обслуживание.
Гранит — это тип магматической породы, добываемой из-за ее чрезвычайной прочности, плотности, долговечности и устойчивости к коррозии. Но гранит также очень универсален — он подходит не только для квадратов и прямоугольников! Фактически, Starrett Tru-Stone уверенно работает с гранитными компонентами, спроектированными в формах, углах и изгибах всех вариаций на регулярной основе — с превосходными результатами.
Благодаря нашей передовой обработке, поверхности среза могут быть исключительно плоскими. Эти качества делают гранит идеальным материалом для создания станочных оснований и метрологических компонентов по индивидуальным размерам и дизайну. Гранит:
машинообрабатываемый
абсолютно ровный после резки и отделки
устойчив к ржавчине
прочный
долгоиграющий
Гранитные компоненты также легко чистить. При создании индивидуальных проектов обязательно выбирайте гранит из-за его превосходных преимуществ.
СТАНДАРТЫ/ ПРИЛОЖЕНИЯ С ВЫСОКИМ ИЗНОСОМ
Гранит, используемый ZhongHui для наших стандартных поверхностных плит, имеет высокое содержание кварца, что обеспечивает большую устойчивость к износу и повреждениям. Наши цвета Superior Black и Crystal Pink имеют низкие показатели водопоглощения, что сводит к минимуму вероятность ржавчины ваших прецизионных датчиков при установке на плиты. Цвета гранита, предлагаемые ZhongHui, дают меньше бликов, что означает меньшую нагрузку на глаза людей, использующих плиты. Мы выбрали наши типы гранита с учетом теплового расширения, чтобы свести этот аспект к минимуму.
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ
Если для вашего приложения требуется пластина с индивидуальными формами, резьбовыми вставками, пазами или другой обработкой, вам следует выбрать такой материал, как черный диабаз. Этот натуральный материал обеспечивает превосходную жесткость, превосходное гашение вибрации и улучшенную обрабатываемость.
Да, если они не слишком сильно изношены. Наши заводские настройки и оборудование обеспечивают оптимальные условия для надлежащей калибровки пластин и доработки при необходимости. Как правило, если пластина находится в пределах .001" от требуемого допуска, ее можно перешлифовать на месте. Если пластина изношена до такой степени, что она более чем на .001" выходит за пределы допуска, или если она сильно изъедена или поцарапана, ее необходимо отправить на завод для шлифовки перед повторной шлифовкой.
Следует проявлять большую осторожность при выборе специалиста по калибровке и восстановлению поверхности на месте. Мы призываем вас быть осторожными при выборе службы калибровки. Попросите об аккредитации и убедитесь, что оборудование, которое будет использовать специалист, имеет прослеживаемую калибровку Национального инспекционного института. Требуется много лет, чтобы научиться правильно шлифовать прецизионный гранит.
ZhongHui обеспечивает быструю обработку калибровок, выполненных на нашем заводе. Отправьте ваши пластины на калибровку, если это возможно. Ваше качество и репутация зависят от точности ваших измерительных приборов, включая поверхностные пластины!
Наши черные поверхностные плиты имеют значительно более высокую плотность и до трех раз более жесткие. Поэтому плита из черного не должна быть такой же толстой, как гранитная плита того же размера, чтобы иметь равную или большую устойчивость к прогибу. Уменьшенная толщина означает меньший вес и более низкие транспортные расходы.
Остерегайтесь тех, кто использует черный гранит более низкого качества той же толщины. Как указано выше, свойства гранита, как и дерево или металл, различаются в зависимости от материала и цвета, и не являются точным предсказателем жесткости, твердости или износостойкости. Фактически, многие виды черного гранита и диабаза очень мягкие и не подходят для применения в качестве поверхностных плит.
Нет. Для доработки этих изделий необходимо специализированное оборудование и обучение, поэтому их необходимо вернуть на завод для калибровки и доработки.
Да. Керамика и гранит имеют схожие характеристики, и методы, используемые для калибровки и полировки гранита, можно использовать и с керамическими изделиями. Керамику сложнее полировать, чем гранит, что приводит к более высокой стоимости.
Да, при условии, что вставки утоплены под поверхностью. Если стальные вставки находятся заподлицо с плоскостью поверхности или выше нее, их необходимо прижать точечными поверхностями вниз, прежде чем можно будет притирать пластину. При необходимости мы можем предоставить эту услугу.
Да. Стальные вставки с желаемой резьбой (английской или метрической) могут быть прикреплены эпоксидной смолой к пластине в желаемых местах. ZhongHui использует станки с ЧПУ для обеспечения максимально плотного расположения вставок в пределах +/- 0,005”. Для менее критических вставок наш допуск расположения для резьбовых вставок составляет ±.060”. Другие варианты включают стальные Т-образные стержни и пазы типа «ласточкин хвост», выточенные непосредственно в граните.
Вставки, правильно скрепленные с использованием высокопрочной эпоксидной смолы и качественно выполненные, выдерживают значительные крутящие и сдвигающие усилия. В недавнем тесте с использованием резьбовых вставок 3/8"-16 независимая испытательная лаборатория измерила силу, необходимую для вытягивания вставки с эпоксидным связующим из поверхностной плиты. Было испытано десять плит. Из этих десяти в девяти случаях первым треснул гранит. Средняя нагрузка в точке разрушения составила 10 020 фунтов для серого гранита и 12 310 фунтов для черного. В единственном случае, когда вставка вырвалась из плиты, нагрузка в точке разрушения составила 12 990 фунтов! Если заготовка образует мост через вставку и применяется экстремальный крутящий момент, можно создать достаточно силы, чтобы сломать гранит. Частично по этой причине ZhongHui дает рекомендации по максимально безопасному крутящему моменту, который можно приложить к вставкам с эпоксидным связующим: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/
Да, но только на нашем заводе. На нашем заводе мы можем восстановить практически любую пластину до состояния «как новая», обычно менее чем за половину стоимости ее замены. Поврежденные края могут быть косметически заделаны, глубокие канавки, сколы и выбоины могут быть выточены, а прикрепленные опоры могут быть заменены. Кроме того, мы можем модифицировать вашу пластину, чтобы повысить ее универсальность, добавив сплошные или резьбовые стальные вставки и вырезав пазы или зажимные губки в соответствии с вашими требованиями.
Почему стоит выбрать гранит?
Гранит — это тип магматической породы, образовавшейся на Земле миллионы лет назад. В состав магматической породы входит множество минералов, таких как кварц, который чрезвычайно тверд и износоустойчив. Помимо твердости и износостойкости гранит имеет примерно половину коэффициента расширения, чем чугун. Поскольку его объемный вес составляет примерно одну треть от чугуна, гранитом легче маневрировать.
Для станочных оснований и метрологических компонентов чаще всего используется черный гранит. Черный гранит имеет более высокий процент кварца, чем другие цвета, и поэтому является самым износостойким.
Гранит экономически эффективен, а поверхности среза могут быть исключительно ровными. Его можно не только вручную притирать для достижения предельной точности, но и проводить повторную обработку, не перемещая плиту или стол за пределы площадки. Это полностью ручная операция притирки, и обычно она стоит гораздо меньше, чем повторная обработка чугунной альтернативы.
Эти качества делают гранит идеальным материалом для создания станочных оснований и метрологических компонентов нестандартных размеров и конструкций, таких какгранитная поверхностная плита.
ZhongHui производит гранитные изделия на заказ, которые созданы для поддержки определенных требований к размерам. Эти изделия на заказ варьируются отпрямые края toтри квадрата. Благодаря универсальной природе гранита,компонентымогут быть изготовлены любого необходимого размера; они износостойкие и долговечные.
Преимущества гранитных поверхностных плит
Важность измерения на ровной поверхности была установлена британским изобретателем Генри Модсли в 1800-х годах. Будучи новатором в области станков, он определил, что для последовательного производства деталей требуется твердая поверхность для надежных измерений.
Промышленная революция создала спрос на измерительные поверхности, поэтому инжиниринговая компания Crown Windley создала производственные стандарты. Стандарты для поверхностных пластин были впервые установлены Crown в 1904 году с использованием металла. Поскольку спрос и стоимость металла возросли, были исследованы альтернативные материалы для измерительной поверхности.
В Америке создатель памятников Уоллес Герман установил, что черный гранит является прекрасным материалом для поверхностных пластин, альтернативным металлу. Поскольку гранит немагнитен и не ржавеет, он вскоре стал предпочтительной измерительной поверхностью.
Гранитная поверхностная плита является важной инвестицией для лабораторий и испытательных центров. Гранитная поверхностная плита размером 600 x 600 мм может быть установлена на опорной стойке. Стойки обеспечивают рабочую высоту 34” (0,86 м) с пятью регулируемыми точками для выравнивания.
Для надежных и последовательных результатов измерений решающее значение имеет гранитная поверхностная плита. Поскольку поверхность представляет собой гладкую и устойчивую плоскость, она позволяет аккуратно манипулировать инструментами.
Основными преимуществами гранитных поверхностных плит являются:
• Неотражающий
• Устойчив к химикатам и коррозии
• Низкий коэффициент расширения по сравнению с железом для тележек, поэтому меньше подвержен изменениям температуры
• Естественно жесткий и износостойкий
• Плоскость поверхности не повреждается при царапинах.
• Не ржавеет
• Немагнитный
• Легко чистить и обслуживать
• Калибровку и шлифовку можно выполнять на месте
• Подходит для сверления под резьбовые опорные вставки
• Высокая степень гашения вибраций
Для многих цехов, инспекционных комнат и лабораторий прецизионные гранитные поверхностные плиты используются в качестве основы для точного измерения. Поскольку каждое линейное измерение зависит от точной опорной поверхности, с которой снимаются окончательные размеры, поверхностные плиты обеспечивают наилучшую опорную плоскость для проверки работы и компоновки перед обработкой. Они также являются идеальными основаниями для выполнения измерений высоты и измерительных поверхностей. Кроме того, высокая степень плоскостности, стабильности, общего качества и мастерства изготовления делают их хорошим выбором для монтажа сложных механических, электронных и оптических измерительных систем. Для любого из этих измерительных процессов крайне важно поддерживать калибровку поверхностных плит.
Повторные измерения и плоскостность
И плоскостность, и повторные измерения имеют решающее значение для обеспечения точности поверхности. Плоскостность можно рассматривать как все точки на поверхности, содержащиеся в двух параллельных плоскостях, базовой плоскости и плоскости крыши. Измерение расстояния между плоскостями является общей плоскостностью поверхности. Это измерение плоскостности обычно имеет допуск и может включать обозначение класса.
Допуски плоскостности для трех стандартных марок определены в федеральных технических условиях по следующей формуле:
Лабораторный класс AA = (40 + диагональ² / 25) x 0,000001 дюйма (односторонний)
Инспекционный класс A = лабораторный класс AA x 2
Инструментальный класс B = Лабораторный класс AA x 4
В дополнение к плоскостности должна быть обеспечена повторяемость. Повторное измерение — это измерение локальных плоскостных участков. Это измерение, выполненное в любом месте поверхности пластины, которое будет повторяться в пределах указанного допуска. Контроль плоскостности локальной области с более жестким допуском, чем общая плоскостность, гарантирует постепенное изменение профиля плоскостности поверхности, тем самым минимизируя локальные ошибки.
Чтобы гарантировать, что поверхностная плита соответствует как техническим требованиям к плоскостности, так и к повторным измерениям, производители гранитных поверхностных плит должны использовать Федеральную спецификацию GGG-P-463c в качестве основы для своих спецификаций. Этот стандарт касается точности повторных измерений, свойств материала гранитных поверхностных плит, отделки поверхности, расположения опорных точек, жесткости, приемлемых методов проверки и установки резьбовых вставок.
Прежде чем поверхностная пластина износится за пределы спецификации общей плоскостности, на ней появятся изношенные или волнистые столбики. Ежемесячный осмотр на предмет ошибок повторных измерений с использованием датчика повторных показаний позволит выявить места износа. Датчик повторных показаний — это высокоточный прибор, который обнаруживает локальную ошибку и может отображаться на электронном усилителе с высоким увеличением.
Проверка точности пластины
Соблюдая несколько простых правил, инвестиции в гранитную поверхностную плиту могут прослужить много лет. В зависимости от использования плиты, условий работы магазина и требуемой точности частота проверки точности поверхностной плиты варьируется. Общее правило заключается в том, что новая плита должна пройти полную повторную калибровку в течение одного года с момента покупки. Если плита используется часто, рекомендуется сократить этот интервал до шести месяцев.
Прежде чем поверхностная пластина износится за пределы спецификации общей плоскостности, на ней появятся изношенные или волнистые столбики. Ежемесячный осмотр на предмет ошибок повторных измерений с использованием датчика повторных показаний позволит выявить места износа. Датчик повторных показаний — это высокоточный прибор, который обнаруживает локальную ошибку и может отображаться на электронном усилителе с высоким увеличением.
Эффективная программа проверки должна включать регулярные проверки с помощью автоколлиматора, обеспечивая фактическую калибровку общей плоскостности, прослеживаемую до Национального института стандартов и технологий (NIST). Время от времени необходима комплексная калибровка производителем или независимой компанией.
Различия между калибровками
В некоторых случаях существуют различия между калибровками поверхностных пластин. Иногда такие факторы, как изменение поверхности в результате износа, неправильное использование контрольного оборудования или использование некалиброванного оборудования, могут объяснять эти различия. Однако два наиболее распространенных фактора — это температура и поддержка.
Одной из самых важных переменных является температура. Например, поверхность могла быть вымыта горячим или холодным раствором перед калибровкой и не имела достаточно времени для нормализации. Другими причинами изменения температуры являются сквозняки холодного или горячего воздуха, прямые солнечные лучи, верхнее освещение или другие источники лучистого тепла на поверхности пластины.
Также могут быть различия в вертикальном градиенте температуры между зимой и летом. В некоторых случаях пластине не дают достаточно времени для нормализации после отправки. Хорошей идеей будет записать вертикальный градиент температуры во время выполнения калибровки.
Другой распространенной причиной отклонения калибровки является неправильно закрепленная пластина. Поверхностная пластина должна поддерживаться в трех точках, в идеале расположенных на расстоянии 20% длины от концов пластины. Две опоры должны располагаться на расстоянии 20% ширины от длинных сторон, а оставшаяся опора должна быть отцентрирована.
Только три точки могут прочно опираться на что-либо, кроме прецизионной поверхности. Попытка поддержать пластину более чем в трех точках приведет к тому, что пластина будет получать свою поддержку из различных комбинаций трех точек, которые не будут теми же тремя точками, на которых она поддерживалась во время производства. Это приведет к ошибкам, поскольку пластина прогнется, чтобы соответствовать новому расположению опоры. Рассмотрите возможность использования стальных стоек с опорными балками, разработанными для выравнивания с надлежащими опорными точками. Стойки для этой цели, как правило, доступны у производителя поверхностной пластины.
Если пластина правильно поддерживается, точное выравнивание необходимо только в том случае, если это указано в приложении. Выравнивание не является необходимым для поддержания точности пластины с правильной поддержкой.
Важно содержать пластину в чистоте. Абразивная пыль, содержащаяся в воздухе, обычно является основным источником износа пластины, поскольку она имеет тенденцию врезаться в заготовки и контактные поверхности калибров. Накрывайте пластины, чтобы защитить их от пыли и повреждений. Срок службы пластины можно продлить, закрывая ее, когда она не используется.
Продлить срок службы пластины
Соблюдение нескольких рекомендаций позволит снизить износ гранитной поверхности и в конечном итоге продлить срок ее службы.
Во-первых, важно содержать пластину в чистоте. Абразивная пыль, находящаяся в воздухе, обычно является основным источником износа пластины, поскольку она имеет тенденцию внедряться в заготовки и контактные поверхности калибров.
Также важно накрывать пластины, чтобы защитить их от пыли и повреждений. Срок службы можно продлить, накрыв пластину, когда она не используется.
Периодически поворачивайте пластину, чтобы одна область не подвергалась чрезмерному использованию. Также рекомендуется заменить стальные контактные площадки на калибровке на карбидные площадки.
Не ставьте еду или напитки на тарелку. Многие безалкогольные напитки содержат угольную или фосфорную кислоту, которая может растворить мягкие минералы и оставить небольшие ямки на поверхности.
Где можно сделать повторную зарядку
Если требуется повторная шлифовка гранитной плиты, подумайте, следует ли выполнять эту услугу на месте или на калибровочном предприятии. Всегда предпочтительнее перешлифовать плиту на заводе или в специализированном учреждении. Однако, если плита не слишком сильно изношена, как правило, в пределах 0,001 дюйма от требуемого допуска, ее можно перешлифовать на месте. Если плита изношена до такой степени, что она более чем на 0,001 дюйма выходит за пределы допуска, или если она сильно изъедена или поцарапана, то ее следует отправить на завод для шлифовки перед повторной шлифовкой.
Калибровочное предприятие располагает оборудованием и заводскими настройками, обеспечивающими оптимальные условия для правильной калибровки пластин и доработки при необходимости.
Следует проявлять большую осторожность при выборе специалиста по калибровке и восстановлению поверхности на месте. Попросите об аккредитации и убедитесь, что оборудование, которое будет использовать специалист, имеет калибровку, прослеживаемую NIST. Опыт также является важным фактором, поскольку требуются многие годы, чтобы научиться правильно шлифовать прецизионный гранит.
Критические измерения начинаются с точной гранитной поверхностной пластины в качестве базовой линии. Обеспечивая надежную ссылку с помощью правильно откалиброванной поверхностной пластины, производители получают один из основных инструментов для надежных измерений и более качественных деталей.
Контрольный список для вариаций калибровки
- Перед калибровкой поверхность промывали горячим или холодным раствором и не давали достаточно времени для нормализации.
- Пластина неправильно закреплена.
- Изменение температуры.
- Черновики.
- Прямой солнечный свет или другое лучистое тепло на поверхности пластины. Убедитесь, что верхнее освещение не нагревает поверхность.
- Изменения вертикального градиента температуры между зимой и летом. Если это вообще возможно, узнайте температуру вертикального градиента на момент выполнения калибровки.
- После транспортировки пластине не дали достаточно времени для нормализации.
- Неправильное использование контрольно-измерительного оборудования или использование некалиброванного оборудования.
- Изменение поверхности в результате износа.
Технические советы
Поскольку каждое линейное измерение зависит от точной опорной поверхности, с которой снимаются окончательные размеры, поверочные плиты обеспечивают наилучшую опорную плоскость для проверки работы и разметки перед обработкой.
Контроль плоскостности локального участка с более жесткими допусками, чем общая плоскостность, гарантирует постепенное изменение профиля плоскостности поверхности, тем самым сводя к минимуму локальные погрешности.