Granito matavimo technologija – tikslumas iki mikrono
Granitas atitinka šiuolaikinių matavimo technologijų reikalavimus mechanikos inžinerijoje. Matavimo ir bandymų stendų bei koordinatinių matavimo mašinų gamybos patirtis parodė, kad granitas turi aiškių pranašumų, palyginti su tradicinėmis medžiagomis. Priežastis yra tokia.
Matavimo technologijų raida pastaraisiais metais ir dešimtmečiais tebėra įdomi ir šiandien. Iš pradžių pakako paprastų matavimo metodų, tokių kaip matavimo lentos, matavimo suolai, bandymų suolai ir kt., tačiau laikui bėgant reikalavimai gaminio kokybei ir proceso patikimumui darėsi vis didesni. Matavimo tikslumą lemia pagrindinė naudojamo lakšto geometrija ir atitinkamo zondo matavimo neapibrėžtis. Tačiau matavimo užduotys tampa vis sudėtingesnės ir dinamiškesnės, o rezultatai turi tapti tikslesni. Tai skelbia erdvinės koordinatės metrologijos pradžią.
Tikslumas reiškia šališkumo sumažinimą
3D koordinačių matavimo mašina susideda iš padėties nustatymo sistemos, didelės skiriamosios gebos matavimo sistemos, perjungimo arba matavimo jutiklių, vertinimo sistemos ir matavimo programinės įrangos. Norint pasiekti didelį matavimo tikslumą, matavimo nuokrypis turi būti kuo mažesnis.
Matavimo paklaida yra skirtumas tarp matavimo priemonės rodomos vertės ir faktinės geometrinio dydžio etaloninės vertės (kalibravimo etalono). Šiuolaikinių koordinatinių matavimo mašinų (KMM) ilgio matavimo paklaida E0 yra 0,3+L/1000µm (L yra išmatuotas ilgis). Matavimo prietaiso, zondo, matavimo strategijos, ruošinio ir naudotojo konstrukcija daro didelę įtaką ilgio matavimo nuokrypiui. Mechaninis dizainas yra geriausias ir tvariausias įtakos veiksnys.
Granito panaudojimas metrologijoje yra vienas iš svarbių veiksnių, turinčių įtakos matavimo mašinų projektavimui. Granitas yra puiki medžiaga šiuolaikiniams reikalavimams, nes jis atitinka keturis reikalavimus, kurie leidžia gauti tikslesnius rezultatus:
1. Didelis būdingas stabilumas
Granitas yra vulkaninė uoliena, sudaryta iš trijų pagrindinių komponentų: kvarco, feldšpato ir žėručio, susidariusi kristalizuojantis uolienų lydalams plutoje.
Po tūkstančių metų „senėjimo“ granitas įgauna vienodą tekstūrą ir neturi vidinių įtempių. Pavyzdžiui, impaloms yra apie 1,4 milijono metų.
Granitas pasižymi dideliu kietumu: 6 pagal Moso skalę ir 10 pagal kietumo skalę.
2. Atsparumas aukštai temperatūrai
Palyginti su metalinėmis medžiagomis, granitas turi mažesnį plėtimosi koeficientą (apie 5 µm/m*K) ir mažesnį absoliutų plėtimosi greitį (pvz., plieno α = 12 µm/m*K).
Mažas granito šilumos laidumas (3 W/m*K) užtikrina lėtą reakciją į temperatūros svyravimus, palyginti su plienu (42–50 W/m*K).
3. Labai geras vibracijos mažinimo efektas
Dėl vienodos struktūros granitas neturi liekamųjų įtempių. Tai sumažina vibraciją.
4. Trijų koordinačių kreipiančioji liniuotė su dideliu tikslumu
Granitas, pagamintas iš natūralaus kieto akmens, naudojamas kaip matavimo plokštė ir gali būti labai gerai apdirbamas deimantiniais įrankiais, todėl gaunamos didelio bazinio tikslumo mašinų dalys.
Rankiniu būdu šlifuojant, kreipiančiųjų bėgelių tikslumas gali būti optimizuotas iki mikronų lygio.
Šlifavimo metu galima atsižvelgti į nuo apkrovos priklausančias detalių deformacijas.
Dėl to paviršius yra labai suspaustas, todėl galima naudoti pneumatinius guolius turinčias kreipiamąsias. Dėl aukštos paviršiaus kokybės ir nekontaktinio veleno judėjimo pneumatiniai guoliai yra labai tikslūs.
apibendrinant:
Kreipiančiajam bėgeliui būdingas stabilumas, atsparumas temperatūrai, vibracijos slopinimas ir tikslumas yra keturios pagrindinės savybės, dėl kurių granitas yra ideali medžiaga KMM. Granitas vis dažniau naudojamas matavimo ir bandymų stendų gamyboje, taip pat KMM matavimo lentoms, matavimo stalams ir matavimo įrangai. Dėl didėjančių mašinų ir mašinų komponentų tikslumo reikalavimų granitas taip pat naudojamas kitose pramonės šakose, tokiose kaip staklės, lazerinės mašinos ir sistemos, mikroapdirbimo mašinos, spausdinimo mašinos, optinės mašinos, surinkimo automatizavimas, puslaidininkių apdirbimas ir kt.
Įrašo laikas: 2022 m. sausio 18 d.