Matavimo blokeliai (dažnai vadinami Jo blokeliais) yra pagrindinis fizinis matmenų metrologijos standartas visame pasaulyje. Kiekvienas mikrometro kalibravimas, aukščiamačio nulio nustatymas irkoordinačių matavimo mašina(KMM) ašių auditas atseka savo matmenų liniją iki gręžiamo matavimo blokų bloko, patikrinto lazeriniais interferometrais.
Pasirinkus netinkamą medžiagą ar tikslumo klasę, atsiranda nedidelių terminių paklaidų, išgręžimo defektų ir nereikalingo nusidėvėjimo. Aplinkos kontrolės laboratorijai skirtas K klasės kalibravimo rinkinys greitai susidėvės, jei bus naudojamas riebiose gamybos patalpose, o ekonomiškas plieninis rinkinys, naudojamas didelio tikslumo komparatoriaus nustatymams, sukelia nepriimtiną neapibrėžtumą.
Tikslumo laipsnių, medžiagų fizikos ir gręžimo dinamikos supratimas užtikrina, kad jūsų kokybės sistema išlaikytų nenutrūkstamą metrologinio atsekamumo grandinę.
1. Tinkamo tikslumo laipsnio pasirinkimas (ISO 3650 / ASME B89.1.9)
Tarptautiniai standartai kalibravimo blokus skirsto į keturias pagrindines klases pagal ilgio nuokrypį ir plokštumo tolerancijas:
+--------------------+--------------------------------------+-----------------------------------+ | Tikslumo klasė | Pagrindinė paskirtis | Darbinė aplinka | +----------------------+- ...+ | K klasė (kalibr.) | Pagrindinis laboratorinio kalibravimo etalonas | Griežta laboratorija (nuo 20 °C iki ±0,1 °C iki ±0,2 °C) | | 0 klasė | Darbinių matuoklių / svarstyklių kalibravimas | Patikros laboratorija (20 °C ±0,5 °C) | | 1 klasė | Dirbtuvių ciferblatų / aukščio matuoklių nustatymas | Švarios kokybės stotis (20 °C ±1,0 °C)| | 2 klasė | Grubus įrankių gamyba ir dirbtuvių įrengimas | Bendros mechaninės dirbtuvės | +---------------------+----------------------------------------+------------------------------------+K klasė (kalibravimo klasė)
K klasės kalibravimo blokams taikomi griežčiausi ilgio ir lygiagretumo tolerancijos apribojimai, tačiau jie nenaudojami bendriems kasdieniams matavimams. Jų vienintelė funkcija – kalibruoti darbinius kalibravimo blokus (0 arba 1 klasės). Laboratorijoms, naudojančioms K klasės kalibravimo rinkinius, reikalingi aukštos kokybės interferometrai arba mechaniniai lygintuvai, kad būtų galima užfiksuoti mikrocolių pokyčius.
0 ir 1 klasės
0 klasės blokai naudojami kaip darbinis etalonas klimato kontroliuojamose apžiūros patalpose, skirtose kalibruoti mikrometrus, nustatymo žiedus ir elektroninius zondus. 1 klasės blokai skirti bendrajai tiksliajai apžiūrai gamybos patalpose, kur temperatūros svyravimai neviršija vidutinių ribų.
2. Medžiagų pasirinkimas: plienas, karbidas ir keramika
Tinkamos medžiagos pasirinkimas reikalauja subalansuoti šiluminio plėtimosi suderinamumą, atsparumą dilimui ir atsparumą korozijai.
+---------------------------+-----------------------+-----------------------+----------------------+ | Medžiagos savybės | Plienas (lydinys) | Volframo karbidas | Keramika (cirkonis) | +--------------------------+-----------------------+-----------------------+------------------------+ | Šiluminio plėtimosi koeficientas | ~11,5 x 10^-6 /°C | ~4,2 iki 5,0 x 10^-6 /°C| ~9,5 iki 10,0 x 10^-6 /°C| | Kietumas / Dėvėjimosi laikas | Bazinis (vidutinis) | Ypač didelis (~10x) | Puikus (~15x) | | Atsparumas korozijai | Žemas (reikalinga alyva) | Aukštas | Inertiškas (atsparus rūdims) | | Užašų susidarymo savybės | Pakelia metalo užašarmas | Labai atsparus užašarmoms | Nepralaidus šerpetojimams | +--------------------------+------------------------+----------------------+----------------------+Plienas
Plienas išlieka tradiciniu ir ekonomišku pasirinkimu. Jo šiluminio plėtimosi koeficientas labai panašus į įprastas plienines mašinų dalis, todėl sumažėja skirtingo plėtimosi paklaidos atliekant patikras gamybos ceche. Tačiau plieną reikia nuolat tepti, kad jis nerūdytų ir lengvai nesubraižytų, kai veikiamas smėlio.
Volframo karbidas
Karbidas yra maždaug dešimt kartų atsparesnis dilimui nei įrankinis plienas. Dėl didelio tankio ir atsparumo įbrėžimams jis idealiai tinka didelio masto tikrinimo stotims. Tačiau dėl mažo šiluminio plėtimosi koeficiento (~ 4,5 × 10⁻⁶/C) matuojant plieninius komponentus aukštesnėje nei 20 ℃ temperatūroje, reikia atidžiai taikyti šiluminės korekcijos koeficientus.
Cirkonio keramika
Cirkonio keramika tapo pageidaujama medžiaga šiuolaikinėms kokybės laboratorijoms. Keraminiai blokeliai yra visiškai atsparūs rūdijimui, nemagnetiniai ir nelaidūs mikrošerpeiliams. Numetus keraminį blokelį, krašto šerpeilis nepakils; jis tiesiog švariai nuskils, nepažeisdamas aplinkinių plokščių. Be to, jo šiluminio plėtimosi greitis (~ 9,8 × 10⁻⁶/C) yra labai panašus į plieno, todėl supaprastinami temperatūros kompensavimo skaičiavimai.
3. Gręžimo reiškinys ir paviršiaus kokybė
Gręžimas – dviejų švarių, plokščių matavimo blokelių sujungimo nedideliu spaudimu procesas, kad jie sukibtų be išorinių tvirtinimo detalių, – priklauso nuo itin plokščio molekulinio kontakto ir molekulinės traukos per labai plonas skystas plėveles.
SUGRĘŽIMO MECHANIZMAS A blokas (viršus) [================================]=" ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ <-- Itin plona alyvos plėvelė (nanometrų skalėje) B blokas (apačia) [==============================]=" --> Molekulinė trauka + atmosferos slėgis tvirtai laiko blokus kartu.Sėkmingam išgręžimui reikalinga nepriekaištinga paviršiaus topografija. Jei matavimo blokelio pagrindas arba matavimo paviršius yra subraižytas, ore sklandančios dulkės arba susikaupusi alyvos plėvelė, išgręžimo tarpas padidėja keliais šimtais nanometrų, todėl 0 klasės kalibravimas tampa negaliojantis.
Mūsų Dzinano gamybos įmonėje vidinių matavimo standartų kalibravimo tikslumas išlaikomas derinant keraminius ir plieninius matavimo blokelius su ZHHIMG® juodo granito paviršiaus plokštėmis (≈ 3100 kg/m³). Kadangi didelio tankio granitas mūsų 10 000 m² ploto pastovios temperatūros dirbtuvėse sudaro inertišką, nemagnetinį, mikrošlaituotą pagrindą, technikai gali gręžti ir tikrinti blokelius be žemės vibracijos, kuri pakeistų ilgio rodmenis.
4. Kalibravimo atsekamumas ir aplinkos kontrolė
Aukštos kokybės blokelių pirkimas mažai ką reiškia, jei jūsų matavimo aplinkai trūksta aplinkos stabilumo ir metrologinio atsekamumo.
-
Temperatūrinis mirkymas: Prieš kalibruodami arba gręždami, leiskite blokams ir ruošiniams mirkti klimato kontroliuojamoje laboratorijoje (20 ℃) bent 2–4 valandas. Tiesiogiai liečiant blokus plikomis rankomis, kūno šiluma perduodama akimirksniu, per kelias sekundes išplėsdamas 100 mm bloką vienu mikronu. Visada naudokite izoliuotas žnyples arba medvilnines pirštines.
-
Nacionalinių laboratorijų atsekamumas: Užtikrinkite, kad kalibravimo sertifikatai būtų išduoti akredituotų įstaigų, kurias galima atsekti iki nacionalinių metrologijos institutų (NIM, PTB, NPL arba NIST). Kiekvienas ZHHIMG naudojamas prietaiso standartas turi kalibravimo patvirtinimą, kurį išduoda akredituotos provincijos ir nacionalinės metrologijos institucijos.
-
Valymo protokolai: Prieš naudojimą ir po naudojimo blokus valykite optinės klasės bevandeniu alkoholiu ir nepūkuotomis servetėlėmis. Prieš sandėliavimą plieninius rinkinius reikia lengvai patepti berūgštiu vazelinu.
Kokybės inžinierių veiklos kontrolinis sąrašas
Renkantis matavimo blokus savo objektui:
-
Pasirinkite bloko medžiagą pagal ruošinius: bendrai plieno patikrai ir naudojimui švariose patalpose rinkitės keramiką; didelio nusidėvėjimo dirbtuvių aplinkai rinkitės karbidą.
-
K ir 0 klasės blokelius laikykite griežtai klimato kontroliuojamose kalibravimo patalpose (20 °C ± 0,5 °C temperatūroje).
-
Niekada nelaikykite blokelių susuktų per naktį. Šaltas suvirinimas ir atmosferos drėgmė visam laikui pažeis kontaktinius paviršius.
-
Prieš statydami lyginamuosius stovus, patikrinkite atskaitos paviršiaus plokštės lygumą (DIN 876 00 klasė), kad išvengtumėte pagrindo deformacijos klaidų.
Priderindama klasę, medžiagą ir tvarkymo protokolą prie konkrečios matavimo aplinkos, jūsų laboratorija palaiko nepalenkiamą etaloninį pagrindą kiekvienam gaminiui, paliekančiam jūsų gamyklą.
Įrašo laikas: 2026-08-06