El granit és un tipus de roca ígnia que s'extreu per la seva extrema resistència, densitat, durabilitat i resistència a la corrosió. Però el granit també és molt versàtil: no només és per a quadrats i rectangles! De fet, treballem amb confiança amb components de granit dissenyats en formes, angles i corbes de totes les variacions de manera regular, amb resultats excel·lents.
Gràcies al nostre processament d'última generació, les superfícies tallades poden ser excepcionalment planes. Aquestes qualitats fan del granit el material ideal per crear bases de màquines i components de metrologia de mida i disseny personalitzats. El granit és:
■ mecanitzable
■ precisament pla un cop tallat i acabat
■ resistent a l'òxid
■ durador
■ de llarga durada
Els components de granit també són fàcils de netejar. Quan creeu dissenys personalitzats, assegureu-vos de triar el granit pels seus beneficis superiors.

ESTÀNDARDS / APLICACIONS D'ALT DESGAST
El granit utilitzat per ZHHIMG per als nostres productes de plaques de superfície estàndard té un alt contingut de quars, que proporciona una major resistència al desgast i als danys. Els nostres colors Negre Superior tenen taxes d'absorció d'aigua baixes, cosa que minimitza la possibilitat que els vostres calibres de precisió s'oxidin mentre es col·loquen a les plaques. Els colors de granit que ofereix ZHHIMG resulten en menys reflexos, cosa que significa menys fatiga visual per a les persones que utilitzen les plaques. Hem triat els nostres tipus de granit tenint en compte l'expansió tèrmica per tal de mantenir aquest aspecte mínim.

APLICACIONS PERSONALITZADES
Quan la vostra aplicació requereixi una placa amb formes personalitzades, insercions roscades, ranures o altres mecanitzats, voldreu seleccionar un material com el negre Jinan. Aquest material natural ofereix una rigidesa superior, una excel·lent amortiment de vibracions i una mecanitzabilitat millorada.

És important tenir en compte que el color per si sol no és una indicació de les qualitats físiques de la pedra. En general, el color del granit està directament relacionat amb la presència o absència de minerals, que poden no tenir cap relació amb les qualitats que fan que un material de superfície sigui un bon material per a plaques. Hi ha granits rosa, gris i negre que són excel·lents per a plaques de superfície, així com granits negres, grisos i roses que són totalment inadequats per a aplicacions de precisió. Les característiques crítiques del granit, pel que fa al seu ús com a material de superfície, no tenen res a veure amb el color i són les següents:
■ Rigidesa (deflexió sota càrrega, indicada pel mòdul d'elasticitat)
■ Duresa
■ Densitat
■ Resistència al desgast
■ Estabilitat
■ Porositat

Hem provat molts materials de granit i els hem comparat. Finalment, hem obtingut el resultat: el granit negre de Jinan és el millor material que hem conegut mai. El granit negre indi i el granit sud-africà són similars al granit negre de Jinan, però les seves propietats físiques són inferiors a les del granit negre de Jinan. ZHHIMG continuarà buscant més materials de granit al món i comparant les seves propietats físiques.

Per parlar més sobre el granit adequat per al vostre projecte, poseu-vos en contacte amb nosaltres.info@zhhimg.com.

Diferents fabricants utilitzen diferents estàndards. Hi ha molts estàndards al món.
Norma DIN, ASME B89.3.7-2013 o Especificació federal GGG-P-463c (Plaques de superfície de granit) i així successivament com a base per a les seves especificacions.

I podem fabricar plaques d'inspecció de precisió de granit segons les vostres necessitats. No dubteu a contactar amb nosaltres si voleu obtenir més informació sobre més estàndards.

La planitud es pot considerar com tots els punts de la superfície que estan continguts dins de dos plans paral·lels, el pla base i el pla del sostre. La mesura de la distància entre els plans és la planitud general de la superfície. Aquesta mesura de planitud normalment porta una tolerància i pot incloure una designació de grau.

Per exemple, les toleràncies de planitud per a tres graus estàndard es defineixen a l'especificació federal tal com es determina mitjançant la fórmula següent:
■ AA de grau de laboratori = (40 + diagonal al quadrat/25) x 0,000001" (unilateral)
■ Grau d'inspecció A = Grau de laboratori AA x 2
■ Sala d'eines Grau B = Laboratori Grau AA x 4.

Per a plaques de superfície de mida estàndard, garantim toleràncies de planitud que superen els requisits d'aquesta especificació. A més de la planitud, ASME B89.3.7-2013 i l'especificació federal GGG-P-463c tracten temes com ara: precisió de mesurament repetit, propietats del material dels granits de plaques de superfície, acabat superficial, ubicació del punt de suport, rigidesa, mètodes d'inspecció acceptables, instal·lació d'insercions roscades, etc.

Les plaques de superfície de granit ZHHIMG i les plaques d'inspecció de granit compleixen o superen tots els requisits establerts en aquesta especificació. Actualment, no hi ha cap especificació definidora per a plaques angulars, paral·leles o esquadres mestres de granit.

I podeu trobar les fórmules per a altres estàndards aDESCARREGAR.

En primer lloc, és important mantenir la placa neta. La pols abrasiva en suspensió sol ser la principal font de desgast d'una placa, ja que tendeix a incrustar-se a les peces de treball i a les superfícies de contacte dels calibres. En segon lloc, cobriu la placa per protegir-la de la pols i els danys. La vida útil es pot allargar cobrint la placa quan no s'utilitza, girant-la periòdicament perquè una sola zona no rebi un ús excessiu i substituint les pastilles de contacte d'acer dels calibres per pastilles de carbur. A més, eviteu col·locar aliments o refrescos a la placa. Tingueu en compte que molts refrescos contenen àcid carbònic o fosfòric, que pot dissoldre els minerals més tous i deixar petites clots a la superfície.

Això depèn de com s'utilitzi la placa. Si és possible, recomanem netejar la placa al principi del dia (o del torn de treball) i de nou al final. Si la placa s'embruta, sobretot amb fluids oliosos o enganxosos, probablement s'hauria de netejar immediatament.

Netegeu la placa regularment amb un netejador de plaques líquid o sense aigua ZHHIMG. L'elecció de les solucions de neteja és important. Si s'utilitza un dissolvent volàtil (acetona, diluent de laca, alcohol, etc.), l'evaporació refredarà la superfície i la distorsionarà. En aquest cas, cal deixar que la placa es normalitzi abans d'utilitzar-la o es produiran errors de mesura.

El temps que trigarà la placa a normalitzar-se variarà segons la seva mida i la quantitat de refredament. Una hora hauria de ser suficient per a plaques més petites. Per a plaques més grans, poden ser necessàries dues hores. Si s'utilitza un netejador a base d'aigua, també hi haurà un cert refredament per evaporació.

La placa també retindrà l'aigua, i això podria causar oxidació de les peces metàl·liques en contacte amb la superfície. Alguns productes de neteja també deixen un residu enganxós després d'assecar-se, que atraurà la pols a l'aire i, de fet, augmentarà el desgast, en lloc de disminuir-lo.

Això depèn de l'ús de la placa i de l'entorn. Recomanem que una placa nova o un accessori de granit de precisió rebi una recalibració completa en el termini d'un any des de la compra. Si la placa de superfície de granit experimentarà un ús intensiu, pot ser recomanable escurçar aquest interval a sis mesos. La inspecció mensual per detectar errors de mesura repetits mitjançant un nivell electrònic o un dispositiu similar mostrarà qualsevol punt de desgast en desenvolupament i només triga uns minuts a realitzar-se. Un cop determinats els resultats de la primera recalibració, l'interval de calibratge es pot ampliar o escurçar segons ho permeti o ho requereixi el vostre sistema de qualitat intern.

Podem oferir un servei per ajudar-vos a inspeccionar i calibrar la vostra placa de superfície de granit.

Hi ha diverses causes possibles per a les variacions entre calibratges:

• La superfície es va rentar amb una solució calenta o freda abans de la calibració i no es va donar temps suficient per normalitzar-se.
• La placa no està ben suportada
• canvi de temperatura
• Esborranys
• Llum solar directa o altres fonts de calor radiant a la superfície del plat. Assegureu-vos que la il·luminació del sostre no escalfi la superfície.
• Variacions en el gradient vertical de temperatura entre l'hivern i l'estiu (si és possible, conegueu la temperatura del gradient vertical en el moment de realitzar la calibració).
• La placa no té prou temps per normalitzar-se després de l'enviament.
• Ús inadequat dels equips d'inspecció o ús d'equips no calibrats
• Canvi superficial a causa del desgast

Quants tipus de forats hi ha al granit de precisió?

Ranures en components de granit de precisió

Moltes fàbriques, sales d'inspecció i laboratoris es basen en plaques de superfície de granit de precisió per a mesures precises. Com que cada mesura lineal depèn d'una superfície de referència precisa de la qual es prenen les dimensions finals, les plaques de superfície proporcionen el millor pla de referència per a la inspecció del treball i el disseny abans del mecanitzat. També són bases ideals per fer mesures d'alçada i mesurar superfícies. A més, un alt grau de planitud, estabilitat, qualitat general i mà d'obra les converteixen en una bona opció per muntar sistemes de mesura mecànics, electrònics i òptics sofisticats. Per a qualsevol d'aquests processos de mesura, és imprescindible mantenir les plaques de superfície calibrades.

Repetició de mesures i planitud

Tant la planitud com les mesures repetides són crítiques per garantir una superfície precisa. La planitud es pot considerar com tots els punts de la superfície que estan continguts dins de dos plans paral·lels, el pla base i el pla del sostre. La mesura de la distància entre els plans és la planitud general de la superfície. Aquesta mesura de planitud normalment porta una tolerància i pot incloure una designació de grau.

Les toleràncies de planitud per a tres graus estàndard es defineixen a l'especificació federal tal com es determina mitjançant la fórmula següent:

Estàndard DIN, estàndard GB, estàndard ASME, estàndard JJS... diferents països amb diferents estands...

Més detalls sobre l'estàndard.

A més de la planitud, cal garantir la repetibilitat. Una mesura repetida és una mesura de les àrees de planitud local. És una mesura presa a qualsevol lloc de la superfície d'una placa que es repetirà dins de la tolerància indicada. Controlar la planitud de l'àrea local a una tolerància més estricta que la planitud general garanteix un canvi gradual en el perfil de planitud de la superfície, minimitzant així els errors locals.

Per garantir que una placa de superfície compleixi les especificacions de planitud i repetició de mesurament, els fabricants de plaques de superfície de granit han d'utilitzar l'especificació federal GGG-P-463c com a base per a les seves especificacions. Aquesta norma tracta la precisió de la repetició de mesurament, les propietats del material del granit de la placa de superfície, l'acabat superficial, la ubicació del punt de suport, la rigidesa, els mètodes d'inspecció acceptables i la instal·lació d'insercions roscades.

Comprovació de la precisió de la placa

Seguint unes pautes senzilles, una inversió en una placa de superfície de granit hauria de durar molts anys. Segons l'ús de la placa, l'entorn del taller i la precisió requerida, la freqüència de comprovació de la precisió de la placa de superfície varia. Una regla general és que una placa nova rebi una recalibratge completa en el termini d'un any des de la compra. Si la placa s'utilitza amb freqüència, és recomanable escurçar aquest interval a sis mesos.

Abans que una placa superficial s'hagi desgastat més enllà de les especificacions de planitud general, mostrarà pals desgastats o ondulats. La inspecció mensual per detectar errors de mesura repetits mitjançant un calibre de lectura repetida identificarà punts de desgast. Un calibre de lectura repetida és un instrument d'alta precisió que detecta errors locals i es pot visualitzar en un amplificador electrònic d'alt augment.

Un programa d'inspecció eficaç hauria d'incloure comprovacions regulars amb un autocolimador, que proporcioni un calibratge real de la planitud general rastrejable amb l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia (NIST). De tant en tant, cal un calibratge exhaustiu per part del fabricant o d'una empresa independent.

Variacions entre calibratges

En alguns casos, hi ha variacions entre els calibratges de les plaques de superfície. De vegades, factors com ara el canvi de superfície resultant del desgast, l'ús incorrecte d'equips d'inspecció o l'ús d'equips no calibrats poden explicar aquestes variacions. Els dos factors més comuns, però, són la temperatura i el suport.

Una de les variables més importants és la temperatura. Per exemple, la superfície pot haver estat rentada amb una solució calenta o freda abans de la calibració i no s'ha donat prou temps per normalitzar-se. Altres causes de canvi de temperatura inclouen corrents d'aire fred o calent, llum solar directa, il·luminació superior o altres fonts de calor radiant a la superfície de la placa.

També hi pot haver variacions en el gradient de temperatura vertical entre l'hivern i l'estiu. En alguns casos, la placa no té prou temps per normalitzar-se després de l'enviament. És una bona idea registrar la temperatura del gradient vertical en el moment en què es realitza la calibració.

Una altra causa comuna de variació de calibratge és una placa que no està suportada correctament. Una placa de superfície ha d'estar suportada en tres punts, idealment situats al 20% de la longitud des dels extrems de la placa. Dos suports han d'estar situats al 20% de l'amplada des dels costats llargs, i el suport restant ha d'estar centrat.

Només tres punts poden descansar sòlidament sobre qualsevol superfície que no sigui de precisió. Si intenteu suportar la placa en més de tres punts, la placa rebrà el seu suport de diverses combinacions de tres punts, que no seran els mateixos tres punts en què es va recolzar durant la producció. Això introduirà errors a mesura que la placa es defà per adaptar-se a la nova disposició de suport. Considereu l'ús de suports d'acer amb bigues de suport dissenyades per alinear-se amb els punts de suport adequats. Els suports per a aquest propòsit generalment estan disponibles al fabricant de la placa de superfície.

Si la placa està correctament suportada, només cal una anivellació precisa si una aplicació ho especifica. L'anivellació no és necessària per mantenir la precisió d'una placa correctament suportada.

Allargar la vida útil de la placa

Seguir unes quantes pautes reduirà el desgast d'una placa de superfície de granit i, en definitiva, n'allargarà la vida útil.

En primer lloc, és important mantenir la placa neta. La pols abrasiva en suspensió sol ser la principal font de desgast d'una placa, ja que tendeix a incrustar-se a les peces de treball i a les superfícies de contacte dels calibres.

També és important cobrir les plaques per protegir-les de la pols i els danys. La vida útil es pot allargar cobrint la placa quan no s'utilitza.

Gireu la placa periòdicament per evitar que una sola zona rebi un ús excessiu. A més, es recomana substituir les pastilles de contacte d'acer de les mesures per pastilles de carbur.

Eviteu posar menjar o refrescos al plat. Molts refrescos contenen àcid carbònic o fosfòric, que pot dissoldre els minerals més tous i deixar petites clotetes a la superfície.

On recaure

Quan calgui tornar a la superfície d'una placa de granit, considereu si cal fer aquest servei in situ o a les instal·lacions de calibratge. Sempre és preferible que la placa es torni a la superfície a la fàbrica o en una instal·lació específica. Tanmateix, si la placa no està massa desgastada, generalment dins de 0,001 polzades de la tolerància requerida, es pot tornar a la superfície in situ. Si una placa està desgastada fins al punt que està més de 0,001 polzades fora de la tolerància, o si està molt picada o oscada, s'ha d'enviar a la fàbrica per a la seva mòlta abans de tornar-la a la superfície.

Una instal·lació de calibratge té l'equip i la configuració de fàbrica que proporcionen les condicions òptimes per a un calibratge adequat de la placa i per a la seva reelaboració si cal.

Cal tenir molta cura a l'hora de seleccionar un tècnic de calibratge i repavimentació in situ. Sol·liciteu l'acreditació i verifiqueu que l'equip que utilitzarà el tècnic tingui una calibració rastrejable. L'experiència també és un factor important, ja que es necessiten molts anys per aprendre a solapar correctament granit de precisió.

Els mesuraments crítics comencen amb una placa de superfície de granit de precisió com a línia de base. En garantir una referència fiable mitjançant l'ús d'una placa de superfície correctament calibrada, els fabricants disposen d'una de les eines essencials per a mesuraments fiables i peces de millor qualitat.Q

Llista de verificació per a les variacions de calibratge

1. La superfície es va rentar amb una solució calenta o freda abans del calibratge i no es va deixar prou temps per normalitzar-se.

2. La placa no està ben subjectada.

3. Canvi de temperatura.

4. Esborranys.

5. Llum solar directa o altres fonts de calor radiant a la superfície de la placa. Assegureu-vos que la il·luminació del sostre no escalfi la superfície.

6. Variacions en el gradient vertical de temperatura entre l'hivern i l'estiu. Si és possible, cal conèixer la temperatura del gradient vertical en el moment de realitzar la calibració.

7. No s'ha donat prou temps a la placa per normalitzar-se després de l'enviament.

8. Ús inadequat dels equips d'inspecció o ús d'equips no calibrats.

9. Canvi superficial resultant del desgast.

Consells tècnics

• Com que cada mesura lineal depèn d'una superfície de referència precisa de la qual es prenen les dimensions finals, les plaques de superfície proporcionen el millor pla de referència per a la inspecció del treball i el disseny abans del mecanitzat.
• Controlar la planitud de l'àrea local amb una tolerància més estricta que la planitud general garanteix un canvi gradual en el perfil de planitud de la superfície, minimitzant així els errors locals.
• Un programa d'inspecció eficaç hauria d'incloure comprovacions regulars amb un autocolimador, que proporcioni una calibració real de la planitud general rastrejable a l'Autoritat Nacional d'Inspecció.

Entre les partícules minerals que componen el granit, més del 90% són feldespat i quars, dels quals el feldespat és el més abundant. El feldespat sovint és blanc, gris i vermell carn, i el quars és majoritàriament incolor o blanc grisenc, que constitueixen el color bàsic del granit. El feldespat i el quars són minerals durs i és difícil moure'ls amb un ganivet d'acer. Pel que fa a les taques fosques del granit, principalment mica negra, hi ha alguns altres minerals. Tot i que la biotita és relativament tova, la seva capacitat de resistir l'estrès no és feble, i alhora tenen una petita quantitat en el granit, sovint inferior al 10%. Aquesta és la condició material en què el granit és particularment fort.

Una altra raó per la qual el granit és fort és que les seves partícules minerals estan fortament lligades entre si i incrustades les unes en les altres. Els porus sovint representen menys de l'1% del volum total de la roca. Això dóna al granit la capacitat de suportar fortes pressions i no és fàcilment penetrat per la humitat.

Els components de granit estan fets de pedra sense resistència a l'òxid, als àcids i als àlcalis, amb bona resistència al desgast i una llarga vida útil, sense manteniment especial. Els components de precisió de granit s'utilitzen principalment en l'utillatge de la indústria de la maquinària. Per tant, s'anomenen components de precisió de granit o components de granit. Les característiques dels components de precisió de granit són bàsicament les mateixes que les de les plataformes de granit. Introducció a l'utillatge i la mesura de components de precisió de granit: el mecanitzat de precisió i la tecnologia de micromecanitzat són importants direccions de desenvolupament de la indústria de fabricació de maquinària i s'han convertit en un indicador important per mesurar un nivell d'alta tecnologia. El desenvolupament de tecnologia d'avantguarda i la indústria de defensa és inseparable del mecanitzat de precisió i la tecnologia de micromecanitzat. Els components de granit es poden lliscar suaument en la mesura, sense estancament. Mesura de la superfície de treball, les ratllades generals no afecten la precisió de la mesura. Els components de granit s'han de dissenyar i produir d'acord amb els requisits de la demanda.

Camp d'aplicació:

Com tots sabem, cada cop més màquines i equips escullen components de granit de precisió.

Els components de granit s'utilitzen per a moviment dinàmic, motors lineals, CMM, CNC, màquina làser...

Benvinguts a contactar amb nosaltres per a més informació.

Els dispositius de mesura de granit i els components mecànics de granit estan fets de granit negre Jinan d'alta qualitat. A causa de la seva alta precisió, llarga durada, bona estabilitat i resistència a la corrosió, s'han utilitzat cada cop més en la inspecció de productes de la indústria moderna i en àrees científiques com la mecànica aeroespacial i la investigació científica.

Avantatges

---- El doble de dur que el ferro colat;

---- Els canvis mínims de dimensió es deuen als canvis de temperatura;

---- Sense escorregar, de manera que no hi ha interrupcions de la feina;

---- Sense rebaves ni protuberàncies a causa de l'estructura de gra fi i la poca adherència, que garanteix un alt grau de planitud durant una llarga vida útil i no causa danys a altres peces o instruments;

---- Funcionament sense problemes per a ús amb materials magnètics;

---- Llarga vida útil i sense oxidació, cosa que resulta en baixos costos de manteniment.

Les plaques de superfície de granit de precisió estan solapades amb precisió amb un alt estàndard de planitud per aconseguir precisió i s'utilitzen com a base per muntar sistemes de mesurament mecànics, electrònics i òptics sofisticats.

Algunes de les característiques úniques de la placa de superfície de granit:

Uniformitat en la duresa;

Precisió sota condicions de càrrega;

Absorbent de vibracions;

Fàcil de netejar;

Resistent a l'embolcall;

Baixa porositat;

No abrasiu;

No magnètic

Avantatges de la placa de superfície de granit

En primer lloc, la roca després d'un llarg període d'envelliment natural, estructura uniforme, coeficient mínim, la tensió interna desapareix completament, no es deforma, de manera que la precisió és alta.

En segon lloc, no hi haurà ratllades, no en condicions de temperatura constants, a temperatura ambient també es pot mantenir la precisió del mesurament de la temperatura.

En tercer lloc, no hi ha magnetització, la mesura pot ser un moviment suau, sense sensació de cruixit, no es veu afectada per la humitat, el pla és fix.

Quatre, la rigidesa és bona, la duresa és alta i la resistència a l'abrasió és forta.

Cinc, no té por de l'àcid, l'erosió líquida alcalina, no s'oxida, no ha de pintar amb oli, no és fàcil enganxar la micropols, manteniment, fàcil de mantenir, llarga vida útil.

Per què triar una base de granit en lloc d'un llit de màquina de ferro colat?

1. La base de la màquina de granit pot mantenir una precisió més alta que la base de la màquina de ferro colat. La base de la màquina de ferro colat es veu fàcilment afectada per la temperatura i la humitat, però la base de la màquina de granit no;

2. Amb la mateixa mida de base de màquina de granit i base de ferro colat, la base de màquina de granit és més rendible que la de ferro colat;

3. La base especial de la màquina de granit és més fàcil d'acabar que la base de la màquina de ferro colat.

Les plaques de superfície de granit són instruments clau en els laboratoris d'inspecció de tot el país. La superfície calibrada i extremadament plana d'una placa de superfície permet als inspectors utilitzar-les com a línia de base per a la inspecció de peces i el calibratge d'instruments. Sense l'estabilitat que proporcionen les plaques de superfície, moltes de les peces amb toleràncies estretes en diversos camps tecnològics i mèdics serien molt més difícils, si no impossibles, de fabricar correctament. Per descomptat, per utilitzar un bloc de superfície de granit per calibrar i inspeccionar altres materials i eines, cal avaluar la precisió del granit en si. Els usuaris poden calibrar una placa de superfície de granit per garantir la seva precisió.

Netegeu la placa de superfície de granit abans del calibratge. Aboqueu una petita quantitat de netejador de plaques de superfície sobre un drap net i suau i netegeu la superfície del granit. Assequeu immediatament el netejador de la placa de superfície amb un drap sec. No deixeu que el líquid de neteja s'assequi a l'aire.

Col·loqueu un calibre de mesura repetit al centre de la placa de superfície de granit.

Poseu a zero el calibre de mesura repetida a la superfície de la placa de granit.

Moveu el mesurador lentament per la superfície del granit. Observeu l'indicador del mesurador i anoteu els pics de qualsevol variació d'alçada a mesura que moveu l'instrument per la placa.

Compareu la variació de planitud a la superfície de la placa amb les toleràncies de la vostra placa superficial, que varia segons la mida de la placa i el grau de planitud del granit. Consulteu l'especificació federal GGG-P-463c (vegeu Recursos) per determinar si la vostra placa compleix els requisits de planitud per a la seva mida i grau. La variació entre el punt més alt de la placa i el punt més baix de la placa és la seva mesura de planitud.

Comproveu que les variacions de profunditat més grans a la superfície de la placa estiguin dins de les especificacions de repetibilitat per a una placa d'aquesta mida i grau. Consulteu l'especificació federal GGG-P-463c (vegeu Recursos) per determinar si la vostra placa compleix els requisits de repetibilitat per a la seva mida. Rebutgeu la placa de superfície si fins i tot un sol punt no compleix els requisits de repetibilitat.

Deixeu d'utilitzar una placa de superfície de granit que no compleixi els requisits federals. Retorneu la placa al fabricant o a una empresa de superfícies de granit perquè tornin a polir el bloc per complir les especificacions.

Consell

Feu calibratges formals almenys un cop l'any, tot i que les plaques de granit que s'utilitzen molt s'han de calibrar amb més freqüència.

El calibratge formal i enregistrable en entorns de fabricació o inspecció sovint el realitza un equip de garantia de qualitat o un proveïdor extern de serveis de calibratge, tot i que qualsevol persona pot utilitzar un calibre de mesura repetit per comprovar informalment una placa de superfície abans del seu ús.

La història primerenca de les plaques superficials de granit

Abans de la Segona Guerra Mundial, els fabricants utilitzaven plaques d'acer per a la inspecció dimensional de les peces. Durant la Segona Guerra Mundial, la necessitat d'acer va augmentar dràsticament i es van fondre moltes plaques d'acer. Calia una substitució i el granit es va convertir en el material preferit per les seves propietats metrològiques superiors.

Es van fer evidents diversos avantatges del granit respecte a l'acer. El granit és més dur, tot i que més fràgil i susceptible a esquerdar-se. El granit es pot solapar fins a obtenir una planitud molt més gran i més ràpid que l'acer. El granit també té la propietat desitjable d'una menor expansió tèrmica en comparació amb l'acer. A més, si una placa d'acer necessitava una reparació, els artesans l'havien de raspar a mà, que també aplicaven les seves habilitats en la reconstrucció de màquines-eina.

Com a nota a part, algunes plaques de superfície d'acer encara s'utilitzen avui dia.

Propietats metrològiques de les plaques de granit

El granit és una roca ígnia formada per erupcions volcàniques. En comparació, el marbre és pedra calcària metamorfitzada. Per a ús metrològic, el granit seleccionat ha de complir els requisits específics descrits a l'especificació federal GGG-P-463c, d'ara endavant anomenada Fed Specs, i concretament, a la part 3.1 3.1. Entre les Fed Specs, el granit ha de tenir una textura de gra fi a mitjà.

El granit és un material dur, però la seva duresa varia per diverses raons. Un tècnic experimentat en plaques de granit pot estimar la duresa pel seu color, que és una indicació del seu contingut de quars. La duresa del granit és una propietat definida en part per la quantitat de contingut de quars i la manca de mica. Els granits vermells i roses solen ser els més durs, els grisos tenen una duresa mitjana i els negres són els més tous.

El mòdul d'elasticitat de Young s'utilitza per expressar la flexibilitat o la indicació de la duresa de la pedra. El granit rosa té una mitjana de 3-5 punts a l'escala, els grisos de 5-7 punts i els negres de 7-10 punts. Com més petit sigui el número, més dur tendeix a ser el granit. Com més gran sigui el número, més tou i flexible serà el granit. És important conèixer la duresa del granit a l'hora de triar un gruix necessari per als graus de tolerància i el pes de les peces i els calibres que s'hi col·loquen.

Antigament, quan hi havia autèntics maquinistes, coneguts pels seus llibrets de taula trigonomètrica a les butxaques de la camisa, el granit negre es considerava "el millor". El millor es definia com el tipus que oferia més resistència al desgast o és més dur. Un inconvenient és que els granits més durs tendeixen a estellar-se o a decolorar-se més fàcilment. Els maquinistes estaven tan convençuts que el granit negre era el millor que alguns fabricants de granit rosa els van tenyir de negre.

Personalment, he vist una placa que va caure d'una carretó elevador quan la treien del magatzem. La placa va caure a terra i es va partir en dos, revelant el veritable color rosa. Aneu amb compte si teniu previst comprar granit negre de la Xina. Us recomanem que malgasteu els vostres diners d'alguna altra manera. Una placa de granit pot variar en duresa dins de si mateixa. Una veta de quars pot ser molt més dura que la resta de la superfície de la placa. Una capa de gabro negre pot fer que una zona sigui molt més tova. Un tècnic de reparació de plaques de superfície ben format i experimentat sap com manejar aquestes zones toves.

Graus de la placa superficial

Hi ha quatre graus de plaques de superfície. Grau de laboratori AA i A, Grau d'inspecció de sala B, i el quart és Grau de taller. Els graus AA i A són els més plans amb una tolerància de planitud millor que 0,00001 polzades per a una placa de grau AA. Els graus de taller són els menys plans i, com el seu nom indica, estan pensats per al seu ús en sales d'eines. Mentre que els graus AA, A i B estan pensats per al seu ús en un laboratori d'inspecció o control de qualitat.

PProves de cordatge per a la calibració de plaques superficials

Sempre he dit als meus clients que puc treure qualsevol nen de 10 anys de la meva església i ensenyar-li en pocs dies com provar una placa. No és difícil. Requereix una certa tècnica per realitzar la tasca ràpidament, tècniques que s'aprenen amb el temps i molta repetició. Us he d'informar, i no puc emfatitzar prou, que Fed Spec GGG-P-463c NO ÉS un procediment de calibratge! Més endavant en parlaré.

El calibratge de la planitud general (panell mitjà) i les comprovacions de repetibilitat (desgast localitzat) és imprescindible segons les especificacions de la Fed. L'única excepció a això són les plaques petites, on només es requereix repetibilitat.

També, i tan important com les altres proves, és la prova dels gradients tèrmics. (Vegeu Delta T a continuació)

Figura 1

Les proves de planitud tenen 4 mètodes aprovats. Nivells electrònics, autocolimació, làser i un dispositiu conegut com a localitzador de plans. Només utilitzem nivells electrònics perquè són el mètode més precís i ràpid per diverses raons.

Els làsers i els autocolimadors utilitzen un feix de llum molt recte com a referència. Es fa una mesura de rectitud d'una placa de superfície de granit comparant la variació de distància entre la placa de superfície i el feix de llum. Si preneu un feix de llum recte i el feu incidir sobre un objectiu reflector mentre moveu l'objectiu reflector cap avall de la placa de superfície, la distància entre el feix emès i el feix de retorn és una mesura de rectitud.

Aquí rau el problema d'aquest mètode. L'objectiu i la font es veuen afectats per la vibració, la temperatura ambient, un objectiu poc pla o ratllat, la contaminació de l'aire i el moviment de l'aire (corrents). Tot això contribueix a components addicionals d'error. A més, la contribució de l'error de l'operador a partir de comprovacions amb un autocolimador és més gran.

Un usuari experimentat d'autocolimador pot fer mesures molt precises, però encara té problemes amb la consistència de les lectures, especialment en distàncies més llargues, ja que els reflexos tendeixen a eixamplar-se o a tornar-se lleugerament borrosos. A més, un objectiu no perfectament pla i un llarg dia mirant a través de la lent produeixen errors addicionals.

Un dispositiu localitzador de plans és simplement absurd. Aquest dispositiu utilitza un feix de llum colimat o làser una mica recte com a referència. El dispositiu mecànic no només utilitza un indicador que normalment té una resolució de només 20 polzades, sinó que la manca de rectitud de la barra i els materials diferents augmenten significativament els errors de mesura. En la nostra opinió, tot i que el mètode és acceptable, cap laboratori competent utilitzaria mai un dispositiu de localització de plans com a instrument d'inspecció final.

Els nivells electrònics utilitzen la gravetat com a referència. Els nivells electrònics diferencials no es veuen afectats per la vibració. Tenen una resolució tan baixa com 0,1 segon d'arc i les mesures són ràpides, precises i hi ha molt poca contribució d'error per part d'un operador experimentat. Ni els localitzadors de plans ni els autocolimadors proporcionen diagrames topogràfics (Figura 1) o isomètrics (Figura 2) de la superfície generats per ordinador.

Figura 2

Una prova de planitud adequada de la superfície

Una prova de planitud adequada de la superfície és una part tan important d'aquest treball que l'hauria d'haver col·locat al principi. Com s'ha dit anteriorment, Fed Spec. GGG-p-463c NO ÉS un mètode de calibratge. Serveix com a guia per a molts aspectes del granit de grau metrològic el comprador previst del qual és qualsevol agència del govern federal, i això inclou els mètodes de prova i les toleràncies o graus. Si un contractista afirma que ha complert les especificacions federals, el valor de planitud es determinarà mitjançant el mètode Moody.

Moody era un company dels anys 50 que va idear un mètode matemàtic per determinar la planitud general i tenir en compte l'orientació de les línies provades, si estaven prou a prop en el mateix pla. Res ha canviat. Allied Signal va intentar millorar el mètode matemàtic, però va concloure que les diferències eren tan petites que no valia la pena l'esforç.

Si un contractista de plaques de superfície utilitza nivells electrònics o làser, utilitza un ordinador per ajudar-lo amb els càlculs. Sense l'assistència de l'ordinador, el tècnic que utilitza l'autocolimació ha de calcular les lectures a mà. En realitat, no ho fan. Triga massa i, francament, pot ser massa difícil. En una prova de planitud mitjançant el mètode Moody, el tècnic comprova vuit línies en una configuració de la Unió Jack per verificar la rectitud.

El mètode Moody

El mètode Moody és una manera matemàtica de determinar si les vuit línies es troben al mateix pla. En cas contrari, només teniu 8 línies rectes que poden o no estar al mateix pla o a prop d'aquest. A més, un contractista que afirma complir amb les especificacions federals i utilitza autocolimació,ha degenerar vuit pàgines de dades. Una pàgina per a cada línia comprovada per demostrar les seves proves, reparacions o ambdues coses. Altrament, el contractista no té ni idea de quin és el valor real de planitud.

Estic segur que si sou d'aquells que fa calibrar les plaques per un contractista que utilitza autocolimació, no heu vist mai aquestes pàgines! La figura 3 és un exemple denomés unpàgina de vuit necessàries per calcular la planitud general. Un indici d'aquesta ignorància i malícia és si el vostre informe té números arrodonits. Per exemple, 200, 400, 650, etc. Un valor calculat correctament és un nombre real. Per exemple, 325,4 u In. Quan el contractista utilitza el mètode de càlculs Moody i el tècnic calcula els valors manualment, hauríeu de rebre vuit pàgines de càlculs i un gràfic isomètric. El gràfic isomètric mostra les diferents altures al llarg de les diferents línies i quanta distància separa els punts d'intersecció seleccionats.

Figura 3(Calen vuit pàgines com aquesta per calcular la planitud manualment. Assegureu-vos de preguntar per què no ho obteniu si el vostre contractista utilitza autocolimació!)

Figura 4

Els tècnics de calibre dimensional utilitzen nivells diferencials (Figura 4) com a dispositius preferits per mesurar els canvis minúsculs d'angularitat d'una estació de mesura a una altra. Els nivells tenen una resolució de fins a 0,1 segons d'arc (5 polzades µ utilitzant un trineu de 4″), són extremadament estables, no es veuen afectats per vibracions, distàncies mesurades, corrents d'aire, fatiga de l'operador, contaminació de l'aire ni cap dels problemes inherents a altres dispositius. Si hi afegim l'assistència informàtica, la tasca esdevé relativament ràpida, generant gràfics topogràfics i isomètrics que demostren la verificació i, el més important, la reparació.

Una prova de repetibilitat adequada

La lectura repetida o repetibilitat és la prova més important. L'equip que fem servir per realitzar la prova de repetibilitat és un dispositiu de lectura repetida, un LVDT i un amplificador necessari per a lectures d'alta resolució. Configurem l'amplificador LVDT a una resolució mínima de 10 µ polzades o 5 µ polzades per a plaques d'alta precisió.

Utilitzar un indicador mecànic amb una resolució de només 20 polzades µ no té cap valor si s'intenta comprovar un requisit de repetibilitat de 35 polzades µ. Els indicadors tenen una incertesa de 40 polzades µ! La configuració de lectura repetida imita una configuració de peça/calibre d'alçada.

La repetibilitat NO ÉS el mateix que la planitud general (pla mitjà). M'agrada pensar en la repetibilitat del granit vista com una mesura de radi consistent.

Figura 5

Si proveu la repetibilitat d'una bola rodona, heu demostrat que el radi de la bola no ha canviat. (El perfil ideal d'una placa reparada correctament té una forma convexa coronada.) Tanmateix, és evident que la bola no és plana. Bé, més o menys. En una distància extremadament curta, és plana. Com que la majoria dels treballs d'inspecció impliquen un calibre d'alçada molt a prop de la peça, la repetibilitat esdevé la propietat més crítica d'una placa de granit. És més important que la planitud general, tret que un usuari estigui comprovant la rectitud d'una peça llarga.

Assegureu-vos que el vostre contractista realitzi una prova de lectura repetida. Una placa pot tenir una lectura repetida significativament fora de la tolerància, però tot i així superar una prova de planitud! Sorprenentment, un laboratori pot obtenir acreditació en proves que no inclouen una prova de lectura repetida. Un laboratori que no pot reparar o no és gaire bo reparant prefereix realitzar només proves de planitud. La planitud rarament canvia tret que mogueu la placa.

La prova de lectura repetida és la més fàcil de comprovar però la més difícil d'aconseguir quan es solapa. Assegureu-vos que el vostre contractista pugui restaurar la repetibilitat sense "esmicolar" la superfície ni deixar-hi ones.

Prova Delta T

Aquesta prova consisteix a mesurar la temperatura REAL de la pedra a la seva superfície superior i inferior i calcular la diferència, Delta T, per informar-ne al certificat.

És important saber que el coeficient mitjà d'expansió tèrmica del granit és de 3,5 uIn/Pulgada/grau. L'efecte de les temperatures ambient i la humitat sobre una placa de granit és insignificant. Tanmateix, una placa superficial pot sortir de la tolerància o de vegades millorar fins i tot si es troba en un Delta T de 0,3 a 0,5 graus F. Cal saber si el Delta T es troba dins de 0,12 graus F del diferencial respecte a l'últim calibratge.

També és important saber que la superfície de treball d'una placa migra cap a la calor. Si la temperatura superior és més càlida que la inferior, la superfície superior puja. Si la inferior és més càlida, cosa que és rara, la superfície superior s'enfonsa. No n'hi ha prou que un responsable de qualitat o un tècnic sàpiga que la placa és plana i repetible en el moment del calibratge o la reparació, sinó quin era el seu Delta T en el moment de la prova de calibratge final. En situacions crítiques, un usuari pot, mesurant el Delta T ell mateix, determinar si una placa ha sortit de la tolerància a causa únicament de variacions del Delta T. Afortunadament, el granit triga moltes hores o fins i tot dies a aclimatar-se a un entorn. Les fluctuacions menors de la temperatura ambient al llarg del dia no l'afectaran. Per aquestes raons, no informem de la temperatura o la humitat de calibratge ambiental perquè els efectes són insignificants.

Desgast de la placa de granit

Tot i que el granit és més dur que les plaques d'acer, el granit encara desenvolupa punts baixos a la superfície. El moviment repetitiu de les peces i els calibres a la placa superficial és la major font de desgast, sobretot si la mateixa zona s'utilitza constantment. La brutícia i la pols de mòlta que romanen a la superfície d'una placa acceleren el procés de desgast a mesura que s'interposa entre les peces o els calibres i la superfície del granit. Quan es mouen peces i calibres per la seva superfície, la pols abrasiva sol ser la causa d'un desgast addicional. Recomano molt una neteja constant per reduir el desgast. Hem vist desgast a les plaques causat pels lliuraments diaris de paquets UPS col·locats a sobre de les plaques! Aquestes zones localitzades de desgast afecten les lectures de la prova de repetibilitat de calibratge. Eviteu el desgast netejant-les regularment.

Neteja de plaques de granit

Per mantenir la placa neta, feu servir un drap adhesivu per eliminar la pols. Només cal prémer molt lleugerament per no deixar residus de cola. Un drap adhesivu ben usat fa una feina excel·lent recollint la pols de mòlta entre neteges. No treballeu al mateix lloc. Moveu el muntatge al voltant de la placa, distribuint el desgast. Podeu utilitzar alcohol per netejar una placa, però tingueu en compte que fer-ho refredarà temporalment la superfície. L'aigua amb una petita quantitat de sabó és excel·lent. Els netejadors disponibles comercialment, com ara el netejador Starrett, també són excel·lents d'utilitzar, però assegureu-vos d'eliminar tots els residus de sabó de la superfície.

Reparació de plaques de granit

Ja hauria de ser evident la importància d'assegurar-se que el contractista de la placa de superfície realitzi una calibració competent. Els laboratoris tipus "Clearing House" que ofereixen programes de "Feu-ho tot amb una sola trucada" poques vegades tenen un tècnic que pugui fer reparacions. Fins i tot si ofereixen reparacions, no sempre tenen un tècnic que tingui l'experiència necessària quan la placa de superfície està significativament fora de tolerància.

Si us diuen que una placa no es pot reparar a causa d'un desgast extrem, truqueu-nos. El més probable és que puguem fer la reparació.

Els nostres tècnics treballen en un període d'aprenentatge d'un any a un any i mig amb un tècnic mestre de plaques de superfície. Definim un tècnic mestre de plaques de superfície com algú que ha completat el seu aprenentatge i té més de deu anys d'experiència addicional en el calibratge i reparació de plaques de superfície. A Dimensional Gauge tenim tres tècnics mestres a la plantilla amb més de 60 anys d'experiència combinada. Un dels nostres tècnics mestres està disponible en tot moment per a donar suport i orientació quan sorgeixen situacions difícils. Tots els nostres tècnics tenen experiència en calibratges de plaques de superfície de totes les mides, des de petites fins a molt grans, en diferents condicions ambientals, diferents indústries i en problemes importants de desgast.

Les especificacions de la Fed tenen un requisit d'acabat específic de rugositat aritmètica mitjana (AA) de 16 a 64. Preferim un acabat en el rang de 30-35 AA. Hi ha prou rugositat per garantir que les peces i els calibres es moguin suaument i no s'enganxin ni es torcin a la placa de superfície.

Quan reparem, inspeccionem la placa per assegurar-nos que estigui ben muntada i anivellada. Fem servir un mètode de lapat en sec, però en casos de desgast extrem que requereixi una eliminació substancial de granit, fem un lapat en humit. Els nostres tècnics netegen després d'ells mateixos, són minuciosos, ràpids i precisos. Això és important perquè el cost del servei de plaques de granit inclou el temps d'inactivitat i la pèrdua de producció. Una reparació competent és de suma importància, i mai no s'ha de triar un contractista pel preu o la conveniència. Alguns treballs de calibratge requereixen persones altament qualificades. Nosaltres ho tenim.

Informes de calibratge final

Per a cada reparació i calibratge de la placa de superfície, proporcionem informes professionals detallats. Els nostres informes contenen una quantitat significativa d'informació tant crítica com pertinent. Fed Spec. requereix la major part de la informació que vam proporcionar. Excloent la que conté altres estàndards de qualitat com ara ISO/IEC-17025, el mínim. Les especificacions Fed. per als informes són:

1. Mida en peus (X' x X')

1. Color
2. Estil (es refereix a sense cornises de subjecció o dues o quatre cornises)
3. Mòdul d'elasticitat estimat
4. Tolerància del pla mitjà (determinada per grau/mida)
5. Tolerància de lectura repetida (determinada per la longitud diagonal en polzades)
6. Pla mitjà tal com es troba
7. Pla mitjà a l'esquerra
8. Repetir la lectura tal com s'ha trobat
9. Repeteix la lectura com a l'esquerra
10. Delta T (diferència de temperatura entre les superfícies superior i inferior)

Si el tècnic necessita dur a terme treballs de solapat o reparació a la placa de superfície, el certificat de calibratge va acompanyat d'un gràfic topogràfic o isomètric per demostrar una reparació vàlida.

Unes paraules sobre les acreditacions ISO/IEC-17025 i els laboratoris que les tenen

El fet que un laboratori tingui acreditació en calibratge de plaques de superfície no vol dir necessàriament que sàpiga què fa, i encara menys que ho faci correctament! Tampoc implica necessàriament que el laboratori pugui reparar. Els organismes d'acreditació no fan la distinció entre verificació o calibratge (reparació).Ai en conec un, potser2organismes d'acreditació queLcorbataAuna cinta al voltant del meu gos si els hagués pagat prou diners! És un fet trist. He vist laboratoris obtenir l'acreditació realitzant només una de les tres proves requerides. A més, he vist laboratoris obtenir l'acreditació amb incerteses poc realistes i obtenir l'acreditació sense cap prova o demostració de com van calcular els valors. Tot plegat és lamentable.

Suma

No es pot subestimar el paper de les plaques de granit de precisió. La referència plana que proporcionen les plaques de granit és la base sobre la qual es fan totes les altres mesures.

Podeu utilitzar els instruments de mesura més moderns, precisos i versàtils. Tanmateix, és difícil determinar mesures precises si la superfície de referència no és plana. Una vegada, un client potencial em va dir: "Doncs, és simplement roca!". La meva resposta va ser: "D'acord, tens raó i definitivament no pots justificar que vinguin experts a mantenir les teves plaques de superfície".

El preu mai és una bona raó per triar contractistes de plaques de superfície. Els compradors, els comptables i un nombre inquietant d'enginyers de qualitat no sempre entenen que recertificar plaques de granit no és com recertificar un micròmetre, un calibre o un multímetre.

Alguns instruments requereixen coneixements tècnics, no un preu baix. Dit això, les nostres tarifes són molt raonables. Sobretot per tenir la confiança que realitzem la feina correctament. Anem molt més enllà dels requisits de la ISO-17025 i les especificacions federals en valor afegit.

La base de granit de precisió pot millorar el rendiment de les màquines-eina

Els requisits augmenten constantment en l'enginyeria mecànica en general i en la construcció de màquines-eina en particular. Aconseguir la màxima precisió i valors de rendiment sense augmentar els costos són reptes constants per ser competitiu. El llit de la màquina-eina és un factor decisiu aquí. Per tant, cada cop més fabricants de màquines-eina confien en el granit. A causa dels seus paràmetres físics, ofereix clars avantatges que no es poden aconseguir amb l'acer o el formigó polímer.

El granit és una roca volcànica profunda que té una estructura molt densa i homogènia amb un coeficient d'expansió extremadament baix, baixa conductivitat tèrmica i alta amortiment de vibracions.

A continuació descobrireu per què l'opinió generalitzada que el granit només és adequat com a base de màquina per a màquines de mesurar per coordenades d'alta gamma està desfasada i per què aquest material natural com a base de màquina-eina és una alternativa molt avantatjosa a l'acer o la fosa, fins i tot per a màquines-eina d'alta precisió.

Podem fabricar components de granit per a moviment dinàmic, components de granit per a motors lineals, components de granit per a NDT, components de granit per a raigs X, components de granit per a CMM, components de granit per a CNC, components de granit de precisió per a làser, components de granit per a aeroespacial, components de granit per a etapes de precisió...

Alt valor afegit sense costos addicionals
L'ús creixent del granit en l'enginyeria mecànica no es deu tant a l'augment massiu del preu de l'acer. Més aviat, és perquè el valor afegit per a la màquina-eina que s'aconsegueix amb un banc de màquina fet de granit és possible amb molt poc o cap cost addicional. Això ho demostren les comparacions de costos de fabricants de màquines-eina coneguts a Alemanya i Europa.

El guany considerable en estabilitat termodinàmica, amortiment de vibracions i precisió a llarg termini que fa possible el granit no es pot aconseguir amb un llit de ferro colat o acer, o només a un cost relativament elevat. Per exemple, els errors tèrmics poden representar fins a un 75% de l'error total d'una màquina, i sovint s'intenta compensar mitjançant programari, amb un èxit moderat. A causa de la seva baixa conductivitat tèrmica, el granit és la millor base per a la precisió a llarg termini.

Amb una tolerància d'1 μm, el granit compleix fàcilment els requisits de planitud segons la norma DIN 876 per al grau de precisió 00. Amb un valor de 6 a l'escala de duresa de l'1 al 10, és extremadament dur, i amb el seu pes específic de 2,8 g/cm³ gairebé arriba al valor de l'alumini. Això també es tradueix en avantatges addicionals com ara velocitats d'avanç més elevades, acceleracions d'eix més elevades i una prolongació de la vida útil de l'eina per a les màquines-eina de tall. Així, el canvi d'un llit de fosa a un llit de màquina de granit situa la màquina-eina en qüestió a la classe alta en termes de precisió i rendiment, sense cap cost addicional.

La petjada ecològica millorada del granit
A diferència de materials com l'acer o la fosa, la pedra natural no s'ha de produir amb molta energia ni amb additius. Només es necessiten quantitats relativament petites d'energia per a l'extracció i el tractament de superfícies. Això es tradueix en una petjada ecològica superior, que fins i tot al final de la vida útil d'una màquina supera la de l'acer com a material. El llit de granit pot ser la base d'una màquina nova o utilitzar-se per a finalitats completament diferents, com ara la trituració per a la construcció de carreteres.

Tampoc hi ha escassetat de recursos per al granit. És una roca profunda formada a partir del magma dins l'escorça terrestre. Ha "madurat" durant milions d'anys i està disponible en grans quantitats com a recurs natural a gairebé tots els continents, inclosa tota Europa.

Conclusió: Els nombrosos avantatges demostrables del granit en comparació amb l'acer o la fosa justifiquen la creixent disposició dels enginyers mecànics a utilitzar aquest material natural com a base per a màquines-eina d'alta precisió i alt rendiment. Podeu trobar informació detallada sobre les propietats del granit, que són avantatjoses per a les màquines-eina i l'enginyeria mecànica, en aquest article addicional.

Una mesura repetida és una mesura d'àrees de planitud locals. L'especificació de mesura repetida estableix que una mesura presa en qualsevol lloc de la superfície d'una placa es repetirà dins de la tolerància indicada. Controlar la planitud de l'àrea local de manera més estricta que la planitud general garanteix un canvi gradual en el perfil de planitud de la superfície, minimitzant així els errors locals.

La majoria de fabricants, incloses les marques importades, s'adhereixen a l'especificació federal de toleràncies de planitud generals, però molts passen per alt les mesures repetides. Moltes de les plaques de baix valor o econòmiques disponibles al mercat actualment no garanteixen mesures repetides. Un fabricant que no garanteix mesures repetides NO produeix plaques que compleixin els requisits d'ASME B89.3.7-2013 o l'especificació federal GGG-P-463c, o DIN 876, GB, JJS...

Ambdues són fonamentals per garantir una superfície precisa per a mesures exactes. L'especificació de planitud per si sola no és suficient per garantir la precisió de la mesura. Prenguem com a exemple una placa de superfície de grau d'inspecció A de 36 x 48, que NOMÉS compleix l'especificació de planitud de 0,000300". Si la peça que es comprova supera diversos pics i el calibre que s'utilitza es troba en un punt baix, l'error de mesura podria ser la tolerància total en una zona, 0,000300". De fet, pot ser molt més alt si el calibre descansa sobre el pendent d'un pendent.

Són possibles errors de 0,000600"-0,000800", depenent de la gravetat del pendent i de la longitud del braç del calibre que s'utilitza. Si aquesta placa tingués una especificació de mesurament repetit de 0,000050"FIR, l'error de mesurament seria inferior a 0,000050" independentment d'on es prengui el mesurament a la placa. Un altre problema, que normalment sorgeix quan un tècnic no qualificat intenta refermar una placa in situ, és l'ús només de mesures repetides per certificar una placa.

Els instruments que s'utilitzen per verificar la repetibilitat NO estan dissenyats per comprovar la planitud general. Quan es posen a zero en una superfície perfectament corba, continuaran llegint zero, tant si la superfície és perfectament plana com perfectament còncava o convexa d'1/2"! Simplement verifiquen la uniformitat de la superfície, no la planitud. Només una placa que compleix tant l'especificació de planitud COM l'especificació de mesurament repetit compleix realment els requisits d'ASME B89.3.7-2013 o l'especificació federal GGG-P-463c.

Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM

Sí, però només es poden garantir per a un gradient de temperatura vertical específic. Els efectes de l'expansió tèrmica a la placa podrien causar fàcilment un canvi de precisió superior a la tolerància si hi ha un canvi en el gradient. En alguns casos, si la tolerància és prou ajustada, la calor absorbida per la il·luminació superior pot causar un canvi de gradient suficient durant diverses hores.

El granit té un coeficient d'expansió tèrmica d'aproximadament 0,0000035 polzades per polzada per 1 °F. Per exemple: una placa de superfície de 36" x 48" x 8" té una precisió de 0,000075" (1/2 del grau AA) a un gradient de 0 °F, la part superior i la inferior tenen la mateixa temperatura. Si la part superior de la placa s'escalfa fins al punt en què és 1 °F més càlida que la inferior, la precisió canviaria a 0,000275" convexa! Per tant, només s'ha de considerar demanar una placa amb una tolerància més ajustada que la de grau AA de laboratori si hi ha un control climàtic adequat.

Una placa de superfície ha d'estar recolzada en 3 punts, idealment situats al 20% de la longitud des dels extrems de la placa. Dos suports han d'estar situats al 20% de l'amplada des dels costats llargs, i el suport restant ha d'estar centrat. Només 3 punts poden descansar sòlidament sobre qualsevol superfície que no sigui de precisió.

La placa ha de ser recolzada en aquests punts durant la producció, i només ha de ser recolzada en aquests tres punts mentre estigui en ús. Si intentes recolzar la placa en més de tres punts, la placa rebrà el seu suport de diverses combinacions de tres punts, que no seran els mateixos 3 punts en què es va recolzar durant la producció. Això introduirà errors, ja que la placa es defà per adaptar-se a la nova disposició de suport. Tots els suports d'acer zhhimg tenen bigues de suport dissenyades per alinear-se amb els punts de suport adequats.

Si la placa està correctament suportada, només cal una anivellació precisa si l'aplicació ho requereix. L'anivellació no és necessària per mantenir la precisió d'una placa correctament suportada.

Per què escollir el granit per aBases de màquinesiComponents de metrologia?

La resposta és "sí" per a gairebé totes les aplicacions. Els avantatges del granit inclouen: absència d'òxid ni corrosió, gairebé immune a la deformació, sense gepa compensadora quan s'osca, major vida útil, acció més suau, major precisió, pràcticament no magnètic, baix coeficient d'expansió tèrmica i baix cost de manteniment.

El granit és un tipus de roca ígnia que s'extreu per la seva extrema resistència, densitat, durabilitat i resistència a la corrosió. Però el granit també és molt versàtil: no només és per a quadrats i rectangles! De fet, Starrett Tru-Stone treballa amb confiança amb components de granit dissenyats en formes, angles i corbes de totes les variacions de manera regular, amb resultats excel·lents.

Gràcies al nostre processament d'última generació, les superfícies tallades poden ser excepcionalment planes. Aquestes qualitats fan del granit el material ideal per crear bases de màquines i components de metrologia de mida i disseny personalitzats. El granit és:

mecanitzable
precisament pla quan es talla i s'acaba
resistent a l'òxid
durador
de llarga durada
Els components de granit també són fàcils de netejar. Quan creeu dissenys personalitzats, assegureu-vos de triar el granit pels seus beneficis superiors.

ESTÀNDARDS/ APLICACIONS D'ALT DESGAST
El granit utilitzat per ZhongHui per als nostres productes de plaques de superfície estàndard té un alt contingut de quars, que proporciona una major resistència al desgast i als danys. Els nostres colors Negre Superior i Rosa Cristal tenen taxes d'absorció d'aigua baixes, cosa que minimitza la possibilitat que els vostres calibres de precisió s'oxidin mentre es col·loquen a les plaques. Els colors de granit que ofereix ZhongHui resulten en menys reflexos, cosa que significa menys fatiga visual per a les persones que utilitzen les plaques. Hem triat els nostres tipus de granit tenint en compte l'expansió tèrmica per tal de mantenir aquest aspecte mínim.

APLICACIONS PERSONALITZADES
Quan la vostra aplicació requereixi una placa amb formes personalitzades, insercions roscades, ranures o altres mecanitzats, voldreu seleccionar un material com la diabase negra. Aquest material natural ofereix una rigidesa superior, una excel·lent amortiment de vibracions i una mecanitzabilitat millorada.

Sí, si no estan massa desgastades. La nostra configuració i equipament de fàbrica permeten les condicions òptimes per a un calibratge i una reelaboració adequats de la placa si cal. Generalment, si una placa està dins de 0,001" de la tolerància requerida, es pot tornar a fregar in situ. Si una placa està desgastada fins al punt que està més de 0,001" fora de tolerància, o si està molt picada o oscada, caldrà enviar-la a la fàbrica per rectificar-la abans de tornar-la a fregar.

Cal tenir molta cura a l'hora de seleccionar un tècnic de calibratge i repavimentació in situ. Us recomanem que aneu amb compte a l'hora de seleccionar el vostre servei de calibratge. Sol·liciteu l'acreditació i verifiqueu que l'equip que utilitzarà el tècnic tingui una calibració rastrejable de la Institució Nacional d'Inspecció. Es triguen molts anys a aprendre a solapar correctament granit de precisió.

ZhongHui ofereix un servei ràpid de calibratge realitzat a la nostra fàbrica. Envieu les vostres plaques per calibrar-les si és possible. La vostra qualitat i reputació depenen de la precisió dels vostres instruments de mesura, incloses les plaques de superfície!

Les nostres plaques de superfície negra tenen una densitat significativament més alta i són fins a tres vegades més rígides. Per tant, una placa feta de negre no ha de ser tan gruixuda com una placa de granit de la mateixa mida per tenir una resistència a la deflexió igual o superior. Un gruix reduït significa menys pes i costos d'enviament més baixos.

Aneu amb compte amb altres persones que utilitzen granit negre de menor qualitat amb el mateix gruix. Com s'ha esmentat anteriorment, les propietats del granit, com la fusta o el metall, varien segons el material i el color, i no són un predictor precís de la rigidesa, la duresa o la resistència al desgast. De fet, molts tipus de granit negre i diabasa són molt tous i no són adequats per a aplicacions en plaques de superfície.

No. L'equipament especialitzat i la formació necessaris per reelaborar aquests articles requereixen que es retornin a la fàbrica per a la seva calibració i reelaboració.

Sí. La ceràmica i el granit tenen característiques similars, i els mètodes utilitzats per calibrar i solapar el granit també es poden utilitzar amb articles ceràmics. La ceràmica és més difícil de solapar que el granit, cosa que resulta en un cost més elevat.

Sí, sempre que les plaquetes estiguin encastades per sota de la superfície. Si les plaquetes d'acer estan alineades amb el pla de la superfície o per sobre d'aquest, s'han de polir cap avall abans de poder solapar la placa. Si cal, podem oferir aquest servei.

Sí. Les insercions d'acer amb la rosca desitjada (anglesa o mètrica) es poden unir amb epoxi a la placa a les ubicacions desitjades. ZhongHui utilitza màquines CNC per proporcionar les ubicacions d'inserció més ajustades amb un marge de +/- 0,005". Per a insercions menys crítiques, la nostra tolerància d'ubicació per a insercions roscades és de ±,060". Altres opcions inclouen barres en T d'acer i ranures de cua d'oreneta mecanitzades directament al granit.

Els inserts correctament units amb epoxi d'alta resistència i una bona mà d'obra suportaran una gran força de torsió i cisallament. En una prova recent, utilitzant inserts roscats de 3/8"-16, un laboratori de proves independent va mesurar la força necessària per extreure un insert unit amb epoxi d'una placa superficial. Es van provar deu plaques. D'aquests deu, en nou casos, el granit es va fracturar primer. La càrrega mitjana en el punt de fallada va ser de 10.020 lliures per al granit gris i 12.310 lliures per al negre. En l'únic cas en què un insert es va desprendre de la placa, la càrrega en el punt de fallada va ser de 12.990 lliures! Si una peça de treball forma un pont a través de l'insert i s'aplica un parell de força extrem, és possible generar prou força per fracturar el granit. En part per aquesta raó, ZhongHui dóna directrius per al parell de força màxim segur que es pot aplicar als inserts units amb epoxi: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/

Sí, però només a la nostra fàbrica. A la nostra planta, podem restaurar gairebé qualsevol placa a un estat "com nou", normalment per menys de la meitat del cost de substituir-la. Les vores danyades es poden reparar estèticament, es poden polir solcs profunds, osques i forats, i es poden substituir els suports adjunts. A més, podem modificar la vostra placa per augmentar-ne la versatilitat afegint-hi insercions d'acer sòlides o roscades i ranures de tall o llavis de subjecció, segons les vostres especificacions.

Per què escollir el granit?
El granit és un tipus de roca ígnia formada a la Terra fa milions d'anys. La composició de la roca ígnia contenia molts minerals com el quars, que és extremadament dur i resistent al desgast. A més de la duresa i la resistència al desgast, el granit té aproximadament la meitat del coeficient de dilatació que el ferro colat. Com que el seu pes volumètric és aproximadament un terç del del ferro colat, el granit és més fàcil de maniobrar.

Per a bases de màquines i components de metrologia, el granit negre és el color més utilitzat. El granit negre té un percentatge de quars més alt que altres colors i, per tant, és el que més s'agreuja.

El granit és rendible i les superfícies tallades poden ser excepcionalment planes. No només es pot lapejar manualment per aconseguir una precisió extrema, sinó que el reacondicionament es pot realitzar sense moure la placa o la taula fora de les instal·lacions. És una operació de lapejat completament manual i generalment costa molt menys que el reacondicionament d'una alternativa de ferro colat.

Aquestes qualitats fan del granit el material ideal per crear bases de màquines i components de metrologia de mida i disseny personalitzats, com araplaca de superfície de granit.

ZhongHui produeix productes de granit a mida que es creen per satisfer requisits de mesura específics. Aquests articles a mida varien devores rectes totriquadratsA causa de la naturalesa versàtil del granit, elcomponentses poden produir a qualsevol mida necessària; són resistents i duradors.

Avantatges de les plaques de superfície de granit
La importància de mesurar sobre una superfície plana va ser establerta per l'inventor britànic Henry Maudsley al segle XIX. Com a innovador de màquines-eina, va determinar que la producció consistent de peces requeria una superfície sòlida per a mesures fiables.

La revolució industrial va crear una demanda de superfícies de mesura, per la qual cosa l'empresa d'enginyeria Crown Windley va crear estàndards de fabricació. Els estàndards per a les plaques de superfície van ser establerts per primera vegada per Crown el 1904 utilitzant metall. A mesura que la demanda i el cost del metall augmentaven, es van investigar materials alternatius per a la superfície de mesura.

A Amèrica, el creador de monuments Wallace Herman va establir que el granit negre era un excel·lent material de superfície alternatiu al metall. Com que el granit no és magnètic i no s'oxida, aviat es va convertir en la superfície de mesura preferida.

Una placa de superfície de granit és una inversió essencial per a laboratoris i instal·lacions d'assaig. Una placa de superfície de granit de 600 x 600 mm es pot muntar sobre un suport. Els suports proporcionen una alçada de treball de 34 polzades (0,86 m) amb cinc punts ajustables per a l'anivellament.

Per obtenir resultats de mesura fiables i consistents, una placa de superfície de granit és crucial. Com que la superfície és un pla llis i estable, permet manipular els instruments amb cura.

Els principals avantatges de les plaques de granit són:

• Antireflectant
• Resistent a productes químics i a la corrosió
• Coeficient d'expansió baix en comparació amb el ferro de carro, de manera que es veu menys afectat pels canvis de temperatura
• Naturalment rígid i resistent
• El pla de la superfície no es veu afectat si es ratlla
• No s'oxida
• No magnètic
• Fàcil de netejar i mantenir
• El calibratge i el revestiment es poden fer in situ
• Apte per a la perforació d'insercions de suport roscades
• Alta amortiment de vibracions

Molts tallers, sales d'inspecció i laboratoris es basen en plaques de superfície de granit de precisió per a mesures precises. Com que cada mesura lineal depèn d'una superfície de referència precisa de la qual es prenen les dimensions finals, les plaques de superfície proporcionen el millor pla de referència per a la inspecció del treball i el disseny abans del mecanitzat. També són bases ideals per fer mesures d'alçada i mesurar superfícies. A més, un alt grau de planitud, estabilitat, qualitat general i mà d'obra les converteixen en una bona opció per muntar sistemes de mesura mecànics, electrònics i òptics sofisticats. Per a qualsevol d'aquests processos de mesura, és imprescindible mantenir les plaques de superfície calibrades.

Repetició de mesures i planitud
Tant la planitud com les mesures repetides són crítiques per garantir una superfície precisa. La planitud es pot considerar com tots els punts de la superfície que estan continguts dins de dos plans paral·lels, el pla base i el pla del sostre. La mesura de la distància entre els plans és la planitud general de la superfície. Aquesta mesura de planitud normalment porta una tolerància i pot incloure una designació de grau.

Les toleràncies de planitud per a tres graus estàndard es defineixen a l'especificació federal tal com es determina mitjançant la fórmula següent:
AA de grau de laboratori = (40 + diagonal² / 25) x 0,000001 polzades (unilateral)
Grau d'inspecció A = Grau de laboratori AA x 2
Sala d'eines Grau B = Laboratori Grau AA x 4

A més de la planitud, cal garantir la repetibilitat. Una mesura repetida és una mesura de les àrees de planitud local. És una mesura presa a qualsevol lloc de la superfície d'una placa que es repetirà dins de la tolerància indicada. Controlar la planitud de l'àrea local a una tolerància més estricta que la planitud general garanteix un canvi gradual en el perfil de planitud de la superfície, minimitzant així els errors locals.

Per garantir que una placa de superfície compleixi les especificacions de planitud i repetició de mesurament, els fabricants de plaques de superfície de granit han d'utilitzar l'especificació federal GGG-P-463c com a base per a les seves especificacions. Aquesta norma tracta la precisió de la repetició de mesurament, les propietats del material dels granits de les plaques de superfície, l'acabat superficial, la ubicació del punt de suport, la rigidesa, els mètodes d'inspecció acceptables i la instal·lació d'insercions roscades.

Abans que una placa superficial s'hagi desgastat més enllà de les especificacions de planitud general, mostrarà pals desgastats o ondulats. La inspecció mensual per detectar errors de mesura repetits mitjançant un calibre de lectura repetida identificarà punts de desgast. Un calibre de lectura repetida és un instrument d'alta precisió que detecta errors locals i es pot visualitzar en un amplificador electrònic d'alt augment.

Comprovació de la precisió de la placa
Seguint unes pautes senzilles, una inversió en una placa de superfície de granit hauria de durar molts anys. Segons l'ús de la placa, l'entorn del taller i la precisió requerida, la freqüència de comprovació de la precisió de la placa de superfície varia. Una regla general és que una placa nova rebi una recalibratge completa en el termini d'un any des de la compra. Si la placa s'utilitza amb freqüència, és recomanable escurçar aquest interval a sis mesos.

Abans que una placa superficial s'hagi desgastat més enllà de les especificacions de planitud general, mostrarà pals desgastats o ondulats. La inspecció mensual per detectar errors de mesura repetits mitjançant un calibre de lectura repetida identificarà punts de desgast. Un calibre de lectura repetida és un instrument d'alta precisió que detecta errors locals i es pot visualitzar en un amplificador electrònic d'alt augment.

Un programa d'inspecció eficaç hauria d'incloure comprovacions regulars amb un autocolimador, que proporcioni un calibratge real de la planitud general rastrejable amb l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia (NIST). De tant en tant, cal un calibratge exhaustiu per part del fabricant o d'una empresa independent.

Variacions entre calibratges
En alguns casos, hi ha variacions entre els calibratges de les plaques de superfície. De vegades, factors com ara el canvi de superfície resultant del desgast, l'ús incorrecte d'equips d'inspecció o l'ús d'equips no calibrats poden explicar aquestes variacions. Els dos factors més comuns, però, són la temperatura i el suport.

Una de les variables més importants és la temperatura. Per exemple, la superfície pot haver estat rentada amb una solució calenta o freda abans de la calibració i no s'ha donat prou temps per normalitzar-se. Altres causes de canvi de temperatura inclouen corrents d'aire fred o calent, llum solar directa, il·luminació superior o altres fonts de calor radiant a la superfície de la placa.

També hi pot haver variacions en el gradient de temperatura vertical entre l'hivern i l'estiu. En alguns casos, la placa no té prou temps per normalitzar-se després de l'enviament. És una bona idea registrar la temperatura del gradient vertical en el moment en què es realitza la calibració.

Una altra causa comuna de variació de calibratge és una placa que no està suportada correctament. Una placa de superfície ha d'estar suportada en tres punts, idealment situats al 20% de la longitud des dels extrems de la placa. Dos suports han d'estar situats al 20% de l'amplada des dels costats llargs, i el suport restant ha d'estar centrat.

Només tres punts poden descansar sòlidament sobre qualsevol superfície que no sigui de precisió. Si intenteu suportar la placa en més de tres punts, la placa rebrà el seu suport de diverses combinacions de tres punts, que no seran els mateixos tres punts en què es va recolzar durant la producció. Això introduirà errors a mesura que la placa es defà per adaptar-se a la nova disposició de suport. Considereu l'ús de suports d'acer amb bigues de suport dissenyades per alinear-se amb els punts de suport adequats. Els suports per a aquest propòsit generalment estan disponibles al fabricant de la placa de superfície.

Si la placa està correctament suportada, només cal una anivellació precisa si una aplicació ho especifica. L'anivellació no és necessària per mantenir la precisió d'una placa correctament suportada.

És important mantenir la placa neta. La pols abrasiva en suspensió sol ser la principal font de desgast d'una placa, ja que tendeix a incrustar-se a les peces de treball i a les superfícies de contacte dels calibres. Cobriu les plaques per protegir-les de la pols i els danys. La vida útil es pot allargar cobrint la placa quan no s'utilitza.

Allargar la vida útil de la placa
Seguir unes quantes pautes reduirà el desgast d'una placa de superfície de granit i, en definitiva, n'allargarà la vida útil.

En primer lloc, és important mantenir la placa neta. La pols abrasiva en suspensió sol ser la principal font de desgast d'una placa, ja que tendeix a incrustar-se a les peces de treball i a les superfícies de contacte dels calibres.

També és important cobrir les plaques per protegir-les de la pols i els danys. La vida útil es pot allargar cobrint la placa quan no s'utilitza.

Gireu la placa periòdicament per evitar que una sola zona rebi un ús excessiu. A més, es recomana substituir les pastilles de contacte d'acer del calibre per pastilles de carbur.

Eviteu posar menjar o refrescos al plat. Molts refrescos contenen àcid carbònic o fosfòric, que pot dissoldre els minerals més tous i deixar petites clotetes a la superfície.

On recaure
Quan calgui tornar a la superfície d'una placa de granit, considereu si cal fer aquest servei in situ o a les instal·lacions de calibratge. Sempre és preferible que la placa es torni a la superfície a la fàbrica o en una instal·lació específica. Tanmateix, si la placa no està massa desgastada, generalment dins de 0,001 polzades de la tolerància requerida, es pot tornar a la superfície in situ. Si una placa està desgastada fins al punt que està més de 0,001 polzades fora de la tolerància, o si està molt picada o oscada, s'ha d'enviar a la fàbrica per a la seva mòlta abans de tornar-la a la superfície.

Una instal·lació de calibratge té l'equip i la configuració de fàbrica que proporcionen les condicions òptimes per a un calibratge adequat de la placa i per a la seva reelaboració si cal.

Cal tenir molta cura a l'hora de seleccionar un tècnic de calibratge i repavimentació in situ. Sol·liciteu l'acreditació i verifiqueu que l'equip que utilitzarà el tècnic tingui una calibració rastrejable per NIST. L'experiència també és un factor important, ja que es necessiten molts anys per aprendre a solapar correctament granit de precisió.

Els mesuraments crítics comencen amb una placa de superfície de granit de precisió com a línia de base. En garantir una referència fiable mitjançant l'ús d'una placa de superfície correctament calibrada, els fabricants disposen d'una de les eines essencials per a mesuraments fiables i peces de millor qualitat.

Llista de verificació per a les variacions de calibratge

1. La superfície es va rentar amb una solució calenta o freda abans de la calibració i no es va donar temps suficient per normalitzar-se.
2. La placa no està ben subjectada.
3. Canvi de temperatura.
4. Esborranys.
5. Llum solar directa o altres fonts de calor radiant a la superfície del plat. Assegureu-vos que la il·luminació del sostre no escalfi la superfície.
6. Variacions en el gradient vertical de temperatura entre l'hivern i l'estiu. Si és possible, cal conèixer la temperatura del gradient vertical en el moment de realitzar la calibració.
7. La placa no ha tingut prou temps per normalitzar-se després de l'enviament.
8. Ús inadequat dels equips d'inspecció o ús d'equips no calibrats.
9. Canvi superficial a causa del desgast.

Consells tècnics
Com que cada mesura lineal depèn d'una superfície de referència precisa de la qual es prenen les dimensions finals, les plaques de superfície proporcionen el millor pla de referència per a la inspecció del treball i el disseny abans del mecanitzat.

Controlar la planitud de l'àrea local amb una tolerància més estricta que la planitud general garanteix un canvi gradual en el perfil de planitud de la superfície, minimitzant així els errors locals.