Tehnologija mjerenja za granit – precizna u mikron
Granit ispunjava zahtjeve moderne mjerne tehnologije u mašinstvu. Iskustvo u proizvodnji mjernih i ispitnih stolova i koordinatnih mjernih mašina pokazalo je da granit ima izrazite prednosti u odnosu na tradicionalne materijale. Razlog je sljedeći.
Razvoj mjerne tehnologije u posljednjim godinama i decenijama je i danas uzbudljiv. U početku su bile dovoljne jednostavne metode mjerenja kao što su mjerne ploče, mjerne klupe, ispitne klupe itd., ali vremenom su zahtjevi za kvalitetom proizvoda i pouzdanošću procesa postajali sve veći i veći. Tačnost mjerenja određena je osnovnom geometrijom korištenog lima i mjernom nesigurnošću odgovarajuće sonde. Međutim, mjerni zadaci postaju sve složeniji i dinamičniji, a rezultati moraju postati precizniji. Ovo najavljuje zoru prostorne koordinatne metrologije.
Tačnost znači minimiziranje pristranosti
3D koordinatna mjerna mašina sastoji se od sistema za pozicioniranje, sistema za mjerenje visoke rezolucije, preklopnih ili mjernih senzora, sistema za evaluaciju i softvera za mjerenje. Da bi se postigla visoka tačnost mjerenja, odstupanje mjerenja mora se svesti na minimum.
Greška mjerenja je razlika između vrijednosti koju prikazuje mjerni instrument i stvarne referentne vrijednosti geometrijske veličine (kalibracijski standard). Greška mjerenja dužine E0 modernih koordinatnih mjernih mašina (CMM) iznosi 0,3+L/1000µm (L je izmjerena dužina). Dizajn mjernog uređaja, sonde, strategije mjerenja, obratka i korisnika imaju značajan utjecaj na odstupanje mjerenja dužine. Mehanički dizajn je najbolji i najodrživiji faktor utjecaja.
Primjena granita u metrologiji jedan je od važnih faktora koji utiču na dizajn mjernih mašina. Granit je odličan materijal za moderne zahtjeve jer ispunjava četiri zahtjeva koji čine rezultate tačnijim:
1. Visoka inherentna stabilnost
Granit je vulkanska stijena sastavljena od tri glavne komponente: kvarca, feldspata i tinjca, a nastaje kristalizacijom rastopa stijena u kori.
Nakon hiljada godina "starenja", granit ima ujednačenu teksturu i nema unutrašnjih napona. Na primjer, impale su stare oko 1,4 miliona godina.
Granit ima veliku tvrdoću: 6 na Mohsovoj skali i 10 na skali tvrdoće.
2. Otpornost na visoke temperature
U poređenju sa metalnim materijalima, granit ima niži koeficijent širenja (cca. 5µm/m*K) i nižu apsolutnu stopu širenja (npr. čelik α = 12µm/m*K).
Niska toplotna provodljivost granita (3 W/m*K) osigurava sporiji odziv na temperaturne fluktuacije u poređenju sa čelikom (42-50 W/m*K).
3. Vrlo dobar efekat smanjenja vibracija
Zbog ujednačene strukture, granit nema zaostalog napona. To smanjuje vibracije.
4. Vodilica s tri koordinate i visokom preciznošću
Granit, napravljen od prirodnog tvrdog kamena, koristi se kao mjerna ploča i može se vrlo dobro obrađivati dijamantskim alatima, što rezultira strojnim dijelovima s visokom osnovnom preciznošću.
Ručnim brušenjem, tačnost vodilica može se optimizirati do mikronskog nivoa.
Tokom brušenja, mogu se uzeti u obzir deformacije dijela zavisne od opterećenja.
To rezultira visoko komprimiranom površinom, što omogućava upotrebu vodilica sa zračnim ležajevima. Vodilice sa zračnim ležajevima su vrlo precizne zbog visokog kvaliteta površine i beskontaktnog kretanja osovine.
zaključno:
Inherentna stabilnost, otpornost na temperature, prigušivanje vibracija i preciznost vodilice su četiri glavne karakteristike koje granit čine idealnim materijalom za CMM (koordinatne mjerne mašine). Granit se sve više koristi u proizvodnji mjernih i ispitnih stolova, kao i na CMM-ovima za mjerne ploče, mjerne stolove i mjernu opremu. Granit se također koristi u drugim industrijama, kao što su alatne mašine, laserske mašine i sistemi, mikroobradne mašine, štamparske mašine, optičke mašine, automatizacija montaže, obrada poluprovodnika itd., zbog sve većih zahtjeva za preciznošću mašina i mašinskih komponenti.
Vrijeme objave: 18. januar 2022.