Mesura de tecnologia per al granit: precisa per al micron
El granit compleix els requisits de la tecnologia de mesura moderna en enginyeria mecànica. L’experiència en la fabricació de bancs de mesura i proves i coordinar màquines de mesura ha demostrat que el granit té avantatges diferents respecte als materials tradicionals. El motiu és el següent.
El desenvolupament de la tecnologia de mesurament en els darrers anys i dècades encara és emocionant avui en dia. Al principi, els mètodes de mesurament simples com ara mesurar les juntes, mesurar bancs, bancs de prova, etc. van ser suficients, però amb el pas del temps els requisits per a la qualitat del producte i la fiabilitat del procés es van fer més grans. La precisió de la mesura està determinada per la geometria bàsica del full utilitzat i la incertesa de mesurament de la sonda respectiva. Tot i això, les tasques de mesura són cada cop més complexes i dinàmiques i els resultats han de ser més precisos. Això anuncia l’alba de la metrologia de les coordenades espacials.
La precisió significa minimitzar el biaix
Una màquina de mesura de coordenades 3D consisteix en un sistema de posicionament, un sistema de mesurament d’alta resolució, sensors de commutació o mesurament, un sistema d’avaluació i un programari de mesurament. Per aconseguir una alta precisió de mesurament, cal minimitzar la desviació de la mesura.
L’error de mesura és la diferència entre el valor mostrat per l’instrument de mesura i el valor de referència real de la quantitat geomètrica (estàndard de calibració). L’error de mesura de longitud E0 de les màquines de mesura de coordenades modernes (CMMS) és de 0,3+L/1000µm (L és la longitud mesurada). El disseny del dispositiu, la sonda, l'estratègia de mesura, la peça i l'usuari de mesurament té una influència significativa en la desviació de mesurament de longitud. El disseny mecànic és el millor factor influent i sostenible.
L’aplicació del granit en la metrologia és un dels factors importants que afecten el disseny de les màquines de mesura. El granit és un material excel·lent per als requisits moderns, ja que compleix quatre requisits que fan que els resultats siguin més precisos:
1. Alta estabilitat inherent
El granit és una roca volcànica composta per tres components principals: quars, feldspat i mica, formada per la cristal·lització de fosa de roca a la crosta.
Després de milers d’anys de “envelliment”, el granit té una textura uniforme i sense estrès intern. Per exemple, els Impalas tenen uns 1,4 milions d’anys.
El granit té una gran duresa: 6 a l'escala MOHS i 10 a l'escala de duresa.
2. Resistència a la temperatura alta
En comparació amb els materials metàl·lics, el granit té un coeficient inferior d’expansió (aproximadament 5 µm/m*k) i una velocitat d’expansió absoluta menor (per exemple, acer α = 12µm/m*k).
La baixa conductivitat tèrmica del granit (3 W/M*K) garanteix una resposta lenta a les fluctuacions de temperatura en comparació amb l’acer (42-50 W/M*K).
3. Molt bon efecte de reducció de vibracions
A causa de l'estructura uniforme, el granit no té estrès residual. Això redueix la vibració.
4. El ferrocarril de guies de tres coordenades amb alta precisió
El granit, de pedra dura natural, s’utilitza com a placa de mesura i es pot mecanitzar molt bé amb eines de diamants, donant lloc a parts de màquina amb alta precisió bàsica.
Mitjançant la mòlta manual, es pot optimitzar la precisió dels carrils de guia fins al nivell de micres.
Durant la mòlta, es poden considerar les deformacions de les parts dependents de la càrrega.
D’aquesta manera es tradueix en una superfície molt comprimida, permetent l’ús de guies de rodament d’aire. Les guies de rodament d’aire són altament precises a causa de l’elevada qualitat de la superfície i el moviment sense contacte de l’eix.
En conclusió:
L’estabilitat inherent, la resistència a la temperatura, l’amortiment de les vibracions i la precisió del ferrocarril guia són les quatre característiques principals que fan del granit un material ideal per a CMM. El granit s’utilitza cada cop més en la fabricació de bancs de mesurament i prova, així com en CMM per mesurar taulers, mesurar taules i mesurar equips. El granit també s’utilitza en altres indústries, com ara màquines -eina, màquines i sistemes làser, màquines de micromacining, màquines d’impressió, màquines òptiques, automatització de muntatge, processament de semiconductors, etc., a causa dels creixents requisits de precisió per a màquines i components de màquines.
Posada: 18-2022 de gener