Žula je druh vyvretej horniny ťaženej pre svoju extrémnu pevnosť, hustotu, odolnosť a odolnosť voči korózii. Žula je však tiež veľmi všestranná – nie je určená len na štvorce a obdĺžniky! V skutočnosti s istotou pravidelne pracujeme s žulovými komponentmi navrhnutými v rôznych tvaroch, uhloch a krivkách – s vynikajúcimi výsledkami.
Vďaka nášmu najmodernejšiemu spracovaniu môžu byť rezané povrchy výnimočne ploché. Tieto vlastnosti robia z žuly ideálny materiál na výrobu základov strojov a metrologických komponentov na mieru a v neobmedzených rozmeroch. Žula je:
■ obrobiteľné
■ presne ploché po rezaní a dokončení
■ odolný voči hrdzi
■ odolný
■ dlhotrvajúci
Žulové komponenty sa tiež ľahko čistia. Pri vytváraní vlastných dizajnov si určite vyberte žulu pre jej vynikajúce výhody.
ŠTANDARDY / APLIKÁCIE S VYSOKÝM OPOTREBOVANÍM
Žula, ktorú spoločnosť ZHHIMG používa na výrobu našich štandardných povrchových dosiek, má vysoký obsah kremeňa, ktorý poskytuje väčšiu odolnosť voči opotrebovaniu a poškodeniu. Naše farby Superior Black majú nízku mieru nasiakavosti, čím sa minimalizuje možnosť hrdzavenia vašich presných meradiel pri ich umiestňovaní na dosky. Farby žuly ponúkané spoločnosťou ZHHIMG spôsobujú menšie odlesky, čo znamená menšiu únavu očí pre osoby používajúce dosky. Pri výbere našich typov žuly sme zohľadnili tepelnú rozťažnosť, aby sme tento aspekt minimalizovali.
VLASTNEJ APLIKÁCIE
Ak vaša aplikácia vyžaduje dosku s vlastnými tvarmi, závitovými vložkami, drážkami alebo iným obrábaním, mali by ste si vybrať materiál ako Black Jinan Black. Tento prírodný materiál ponúka vynikajúcu tuhosť, vynikajúce tlmenie vibrácií a lepšiu obrobiteľnosť.
Je dôležité poznamenať, že samotná farba nie je ukazovateľom fyzikálnych vlastností kameňa. Vo všeobecnosti farba žuly priamo súvisí s prítomnosťou alebo neprítomnosťou minerálov, čo nemusí mať žiadny vplyv na vlastnosti, ktoré robia z nej dobrý materiál na povrchové dosky. Existujú ružové, sivé a čierne žuly, ktoré sú vynikajúce na povrchové dosky, ako aj čierne, sivé a ružové žuly, ktoré sú úplne nevhodné na presné aplikácie. Kritické vlastnosti žuly, ktoré sa týkajú jej použitia ako materiálu na povrchové dosky, nemajú nič spoločné s farbou a sú nasledovné:
■ Tuhosť (priehyb pri zaťažení - indikovaný modulom pružnosti)
■ Tvrdosť
■ Hustota
■ Odolnosť proti opotrebovaniu
■ Stabilita
■ Pórovitosť
Testovali sme mnoho žulových materiálov a porovnávali sme ich. Nakoniec sme dospeli k záveru, že čierna žula z Jinanu je najlepší materiál, aký sme kedy poznali. Indická čierna žula a juhoafrická žula sú podobné čiernej žule z Jinanu, ale ich fyzikálne vlastnosti sú horšie ako u čiernej žuly z Jinanu. ZHHIMG bude naďalej hľadať ďalšie žulové materiály na svete a porovnávať ich fyzikálne vlastnosti.
Ak chcete získať viac informácií o žule, ktorá je pre váš projekt vhodná, kontaktujte nás.info@zhhimg.com.
Rôzni výrobcovia používajú rôzne normy. Na svete existuje veľa noriem.
Norma DIN, ASME B89.3.7-2013 alebo federálna špecifikácia GGG-P-463c (žulové povrchové dosky) a podobne ako základ pre ich špecifikácie.
A vieme vyrobiť presnú kontrolnú dosku z žuly podľa vašich požiadaviek. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o ďalších normách, neváhajte nás kontaktovať.
Rovinnosť možno považovať za všetky body na povrchu, ktoré sa nachádzajú v dvoch rovnobežných rovinách, základnej rovine a rovine strechy. Meranie vzdialenosti medzi rovinami predstavuje celkovú rovinnosť povrchu. Toto meranie rovinnosti má zvyčajne toleranciu a môže zahŕňať označenie stupňa.
Napríklad tolerancie rovinnosti pre tri štandardné triedy sú definované vo federálnej špecifikácii podľa nasledujúceho vzorca:
■ Laboratórna trieda AA = (40 + uhlopriečka na druhú / 25) x 0,000001" (jednostranne)
■ Stupeň kontroly A = Laboratórny stupeň AA x 2
■ Nástrojáreň triedy B = Laboratórna trieda AA x 4.
Pre štandardné rozmery povrchových dosiek garantujeme tolerancie rovinnosti, ktoré presahujú požiadavky tejto špecifikácie. Okrem rovinnosti sa norma ASME B89.3.7-2013 a federálna špecifikácia GGG-P-463c zaoberajú témami vrátane: presnosti opakovaného merania, materiálových vlastností žulových povrchových dosiek, povrchovej úpravy, umiestnenia oporných bodov, tuhosti, prijateľných metód kontroly, inštalácie závitových vložiek atď.
Žulové povrchové dosky a žulové inšpekčné dosky ZHHIMG spĺňajú alebo prekračujú všetky požiadavky stanovené v tejto špecifikácii. V súčasnosti neexistuje žiadna definujúca špecifikácia pre žulové uhlové dosky, rovnobežky alebo štvorce.
A vzorce pre ďalšie štandardy nájdete vSTIAHNUŤ.
Po prvé, je dôležité udržiavať dosku čistú. Vzdušný abrazívny prach je zvyčajne najväčším zdrojom opotrebenia dosky, pretože má tendenciu zachytávať sa v obrobkoch a kontaktných plochách meradiel. Po druhé, dosku zakryte, aby ste ju chránili pred prachom a poškodením. Životnosť opotrebenia sa dá predĺžiť zakrytím dosky, keď sa nepoužíva, pravidelným otáčaním dosky, aby sa jedna oblasť nadmerne nepoužívala, a výmenou oceľových kontaktných podložiek na meradle za karbidové podložky. Taktiež sa vyhnite umiestňovaniu jedla alebo nealkoholických nápojov na dosku. Upozorňujeme, že mnohé nealkoholické nápoje obsahujú kyselinu uhličitú alebo kyselinu fosforečnú, ktoré môžu rozpúšťať mäkšie minerály a zanechávať na povrchu malé jamky.
Záleží to od spôsobu používania taniera. Ak je to možné, odporúčame čistiť tanier na začiatku dňa (alebo pracovnej zmeny) a znova na konci. Ak sa tanier znečistí, najmä olejovými alebo lepkavými tekutinami, mal by sa pravdepodobne okamžite vyčistiť.
Platňu pravidelne čistite tekutým čističom platní alebo bezvodým čističom povrchov platní ZHHIMG. Výber čistiacich roztokov je dôležitý. Ak sa použije prchavé rozpúšťadlo (acetón, riedidlo laku, alkohol atď.), odparovanie ochladí povrch a zdeformuje ho. V takom prípade je potrebné platňu pred použitím normalizovať, inak sa vyskytnú chyby v meraní.
Čas potrebný na normalizáciu platne sa bude líšiť v závislosti od jej veľkosti a množstva chladenia. Pre menšie platne by mala stačiť hodina. Pre väčšie platne môžu byť potrebné dve hodiny. Ak sa použije čistiaci prostriedok na vodnej báze, dôjde aj k určitému odparovaciemu chladeniu.
Doska tiež zadržiava vodu, čo môže spôsobiť hrdzavenie kovových častí, ktoré sú v kontakte s povrchom. Niektoré čistiace prostriedky tiež po zaschnutí zanechávajú lepkavé zvyšky, ktoré priťahujú prach zo vzduchu a v skutočnosti zvyšujú opotrebenie, namiesto toho, aby ho znižovali.
Závisí to od používania dosky a prostredia. Odporúčame, aby nová doska alebo presné žulové príslušenstvo prešli úplnou rekalibráciou do jedného roka od zakúpenia. Ak bude žulová doska intenzívne používaná, môže byť vhodné skrátiť tento interval na šesť mesiacov. Mesačná kontrola opakovaných chýb merania pomocou elektronickej vodováhy alebo podobného zariadenia odhalí všetky vznikajúce miesta opotrebenia a trvá len niekoľko minút. Po určení výsledkov prvej rekalibrácie sa kalibračný interval môže predĺžiť alebo skrátiť podľa toho, čo povoľuje alebo vyžaduje váš interný systém kvality.
Ponúkame služby, ktoré vám pomôžu s kontrolou a kalibráciou vašej žulovej povrchovej dosky.
Existuje niekoľko možných príčin odchýlok medzi kalibráciami:
- Povrch bol pred kalibráciou umytý horúcim alebo studeným roztokom a nebol mu poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu.
- Doska je nesprávne podopretá
- Zmena teploty
- Koncepty
- Priame slnečné svetlo alebo iné sálavé teplo na povrchu taniera. Uistite sa, že stropné osvetlenie nezahrieva povrch.
- Zmeny vertikálneho teplotného gradientu medzi zimou a letom (Ak je to možné, poznajte vertikálny teplotný gradient v čase kalibrácie.)
- Doske nebol po preprave poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu
- Nesprávne používanie kontrolného zariadenia alebo používanie nekalibrovaného zariadenia
- Zmena povrchu v dôsledku opotrebovania
V mnohých továrňach, kontrolných miestnostiach a laboratóriách sa presné žulové povrchové dosky spoliehajú ako základ pre presné meranie. Pretože každé lineárne meranie závisí od presného referenčného povrchu, z ktorého sa odoberajú konečné rozmery, povrchové dosky poskytujú najlepšiu referenčnú rovinu pre kontrolu a rozmiestnenie obrobku pred obrábaním. Sú tiež ideálnym podkladom pre meranie výšky a meranie plôch. Okrem toho, vysoký stupeň rovinnosti, stability, celkovej kvality a spracovania z nich robí dobrú voľbu pre montáž sofistikovaných mechanických, elektronických a optických meracích systémov. Pre ktorýkoľvek z týchto meracích procesov je nevyhnutné udržiavať povrchové dosky kalibrované.
Opakované merania a rovinnosť
Pre zabezpečenie presného povrchu sú kľúčové merania rovinnosti aj opakované merania. Rovinnosť možno považovať za všetky body na povrchu, ktoré sa nachádzajú v dvoch rovnobežných rovinách, základnej rovine a rovine strechy. Meranie vzdialenosti medzi rovinami predstavuje celkovú rovinnosť povrchu. Toto meranie rovinnosti má bežne toleranciu a môže zahŕňať označenie triedy.
Tolerancie rovinnosti pre tri štandardné triedy sú definované vo federálnej špecifikácii podľa nasledujúceho vzorca:
Norma DIN, norma GB, norma ASME, norma JJS... rôzne krajiny s rôznymi štandardmi...
Okrem rovinnosti musí byť zabezpečená aj opakovateľnosť. Opakované meranie je meranie lokálnych ploch rovinnosti. Je to meranie vykonané kdekoľvek na povrchu dosky, ktoré sa bude opakovať v rámci stanovenej tolerancie. Riadenie lokálnej plochosti rovinnosti na užšiu toleranciu ako celková rovinnosť zaručuje postupnú zmenu profilu rovinnosti povrchu, čím sa minimalizujú lokálne chyby.
Aby sa zabezpečilo, že povrchová doska spĺňa špecifikácie rovinnosti aj opakovaného merania, výrobcovia žulových povrchových dosiek by mali ako základ pre svoje špecifikácie použiť federálnu špecifikáciu GGG-P-463c. Táto norma sa zaoberá presnosťou opakovaného merania, materiálovými vlastnosťami žulových povrchových dosiek, povrchovou úpravou, umiestnením oporných bodov, tuhosťou, prijateľnými metódami kontroly a montážou závitových vložiek.
Kontrola presnosti platne
Dodržiavaním niekoľkých jednoduchých pokynov by investícia do žulovej povrchovej dosky mala vydržať mnoho rokov. Frekvencia kontroly presnosti povrchovej dosky sa líši v závislosti od používania dosky, prostredia v dielni a požadovanej presnosti. Všeobecným pravidlom je, že nová doska by mala byť kompletne rekalibrovaná do jedného roka od zakúpenia. Ak sa doska používa často, odporúča sa tento interval skrátiť na šesť mesiacov.
Predtým, ako sa povrchová doska opotrebuje nad rámec špecifikácií pre celkovú rovinnosť, bude vykazovať opotrebované alebo zvlnené výstupky. Mesačná kontrola chýb opakovaného merania pomocou meracieho prístroja na opakované meranie identifikuje miesta opotrebenia. Merací prístroj na opakované meranie je vysoko presný prístroj, ktorý detekuje lokálne chyby a možno ho zobraziť na elektronickom zosilňovači s vysokým zväčšením.
Efektívny kontrolný program by mal zahŕňať pravidelné kontroly autokolimátorom, ktoré zabezpečia skutočnú kalibráciu celkovej rovinnosti s overením Národného inštitútu pre normy a technológie (NIST). Z času na čas je potrebná komplexná kalibrácia výrobcom alebo nezávislou spoločnosťou.
Rozdiely medzi kalibráciami
V niektorých prípadoch existujú rozdiely medzi kalibráciami povrchových dosiek. Niekedy môžu byť tieto rozdiely vysvetlené faktormi, ako je zmena povrchu v dôsledku opotrebovania, nesprávne použitie kontrolného zariadenia alebo použitie nekalibrovaného zariadenia. Dva najčastejšie faktory sú však teplota a podpera.
Jednou z najdôležitejších premenných je teplota. Napríklad povrch mohol byť pred kalibráciou umytý horúcim alebo studeným roztokom a nedal sa mu dostatočný čas na normalizáciu. Medzi ďalšie príčiny zmeny teploty patrí prievan studeného alebo horúceho vzduchu, priame slnečné svetlo, stropné osvetlenie alebo iné zdroje sálavého tepla na povrchu dosky.
Taktiež sa môžu vyskytnúť odchýlky vo vertikálnom teplotnom gradiente medzi zimou a letom. V niektorých prípadoch sa platni po preprave nenechá dostatočne dlho normalizovať. Je vhodné zaznamenať vertikálny teplotný gradient v čase kalibrácie.
Ďalšou častou príčinou odchýlky kalibrácie je nesprávne podopretá doska. Povrchová doska by mala byť podopretá v troch bodoch, ideálne umiestnených 20 % dĺžky od koncov dosky. Dve podpery by mali byť umiestnené 20 % šírky od dlhších strán a zvyšná podpera by mala byť vycentrovaná.
Iba tri body môžu pevne spočívať na čomkoľvek inom ako na presnom povrchu. Pokus o podopretie dosky vo viac ako troch bodoch spôsobí, že doska bude prijímať svoju podopretie z rôznych kombinácií troch bodov, ktoré nebudú tie isté tri body, na ktorých bola podopretá počas výroby. To spôsobí chyby, pretože doska sa vychýli, aby sa prispôsobila novému usporiadaniu podopretia. Zvážte použitie oceľových stojanov s nosníkmi navrhnutými tak, aby sa zarovnali so správnymi opornými bodmi. Stojany na tento účel sú zvyčajne dostupné od výrobcu povrchových dosiek.
Ak je doska správne podopretá, presné vyrovnanie je potrebné iba vtedy, ak to aplikácia vyžaduje. Vyrovnanie nie je potrebné na udržanie presnosti správne podopretej dosky.
Predĺžte životnosť dosky
Dodržiavanie niekoľkých pokynov zníži opotrebovanie žulovej dosky a v konečnom dôsledku predĺži jej životnosť.
V prvom rade je dôležité udržiavať plech čistý. Vzdušný abrazívny prach je zvyčajne najväčším zdrojom opotrebenia plechu, pretože má tendenciu sa zachytávať v obrobkoch a kontaktných povrchoch meradiel.
Je tiež dôležité zakryť platne, aby boli chránené pred prachom a poškodením. Životnosť platne sa dá predĺžiť zakrytím, keď sa nepoužíva.
Pravidelne otáčajte dosku, aby sa jedna oblasť nadmerne nepoužívala. Taktiež sa odporúča vymeniť oceľové kontaktné podložky na meradle za karbidové podložky.
Nedávajte jedlo ani nealkoholické nápoje na tanier. Mnohé nealkoholické nápoje obsahujú kyselinu uhličitú alebo fosforečnú, ktoré môžu rozpustiť mäkšie minerály a zanechať na povrchu malé jamky.
Kde sa odreagovať
Keď je potrebné opraviť povrch žulovej dosky, zvážte, či si túto službu nechať vykonať na mieste alebo v kalibračnom zariadení. Vždy je lepšie nechať dosku opraviť v továrni alebo v špecializovanom zariadení. Ak však doska nie je príliš opotrebovaná, zvyčajne v rámci požadovanej tolerancie 0,001 palca, je možné ju opraviť na mieste. Ak je doska opotrebovaná do bodu, keď je o viac ako 0,001 palca mimo tolerancie, alebo ak je silne poškodená jamkami alebo zárezmi, mala by sa pred opätovným opracovaním poslať do továrne na brúsenie.
Kalibračné zariadenie má vybavenie a výrobné nastavenie, ktoré poskytuje optimálne podmienky pre správnu kalibráciu platní a v prípade potreby aj prepracovanie.
Pri výbere technika pre kalibráciu a obnovu povrchu na mieste by sa mala postupovať s veľkou starostlivosťou. Požiadajte o akreditáciu a overte, či zariadenie, ktoré bude technik používať, má dohľadateľnú kalibráciu. Dôležitým faktorom sú aj skúsenosti, pretože naučenie sa správneho lapovania presnej žuly trvá mnoho rokov.
Kritické merania začínajú s presnou žulovou povrchovou doskou ako základom. Zabezpečením spoľahlivej referencie pomocou správne kalibrovanej povrchovej dosky majú výrobcovia jeden zo základných nástrojov na spoľahlivé merania a kvalitnejšie diely.Q
Kontrolný zoznam pre kalibračné variácie
1. Povrch bol pred kalibráciou umytý horúcim alebo studeným roztokom a nebol mu poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu.
2. Doska nie je správne podopretá.
3. Zmena teploty.
4. Návrhy.
5. Priame slnečné svetlo alebo iné sálavé teplo na povrchu taniera. Uistite sa, že stropné osvetlenie nezohrieva povrch.
6. Zmeny vertikálneho teplotného gradientu medzi zimou a letom. Ak je to možné, poznajte vertikálny teplotný gradient v čase kalibrácie.
7. Doske nebol po preprave poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu.
8. Nesprávne používanie kontrolného zariadenia alebo používanie nekalibrovaného zariadenia.
9. Zmena povrchu v dôsledku opotrebovania.
Technické tipy
- Pretože každé lineárne meranie závisí od presnej referenčnej plochy, z ktorej sa odoberajú konečné rozmery, povrchové dosky poskytujú najlepšiu referenčnú rovinu pre kontrolu a rozloženie obrobku pred obrábaním.
- Riadenie lokálnej rovinnosti oblasti s užšou toleranciou ako celková rovinnosť zaručuje postupnú zmenu profilu rovinnosti povrchu, čím sa minimalizujú lokálne chyby.
- Efektívny inšpekčný program by mal zahŕňať pravidelné kontroly autokolimátorom, ktoré zabezpečia skutočnú kalibráciu celkovej rovinnosti s následnosťou k národnému inšpekčnému orgánu.
Medzi minerálnymi časticami, ktoré tvoria žulu, viac ako 90 % tvoria živec a kremeň, z ktorých je najviac živec. Živec je často biely, sivý a telovočervený a kremeň je väčšinou bezfarebný alebo sivobiely, čo tvorí základnú farbu žuly. Živec a kremeň sú tvrdé minerály a je ťažké ich pohybovať oceľovým nožom. Pokiaľ ide o tmavé škvrny v žule, najmä čiernu sľudu, existujú aj iné minerály. Hoci je biotit relatívne mäkký, jeho schopnosť odolávať namáhaniu nie je slabá a zároveň je v žule malé množstvo, často menej ako 10 %. Toto je materiálový stav, v ktorom je žula obzvlášť pevná.
Ďalším dôvodom, prečo je žula pevná, je to, že jej minerálne častice sú navzájom pevne spojené a sú v sebe zapustené. Póry často tvoria menej ako 1 % celkového objemu horniny. Vďaka tomu je žula schopná odolávať silnému tlaku a vlhkosť ňou ľahko nepreniká.
Žulové komponenty sú vyrobené z kameňa bez hrdze, odolnosti voči kyselinám a zásadám, dobrej odolnosti voči opotrebovaniu a dlhej životnosti, nevyžadujú si špeciálnu údržbu. Presné žulové komponenty sa väčšinou používajú v nástrojárskom priemysle. Preto sa nazývajú presné žulové komponenty alebo žulové komponenty. Vlastnosti presných žulových komponentov sú v podstate rovnaké ako vlastnosti žulových plošín. Úvod do nástrojárstva a merania presných žulových komponentov: Presné obrábanie a technológia mikroobrábania sú dôležitými smermi vývoja strojárskeho priemyslu a stali sa dôležitým ukazovateľom na meranie úrovne high-tech. Vývoj špičkových technológií a obranného priemyslu je neoddeliteľnou súčasťou presného obrábania a technológie mikroobrábania. Žulové komponenty sa pri meraní dajú plynulo posúvať bez stagnácie. Meranie pracovnej plochy, bežné škrabance neovplyvňujú presnosť merania. Žulové komponenty musia byť navrhnuté a vyrobené podľa požiadaviek dopytu.
Oblasť použitia:
Ako všetci vieme, stále viac strojov a zariadení si vyberá presné žulové komponenty.
Žulové komponenty sa používajú pre dynamický pohyb, lineárne motory, sústružnícke centrá, cnc, laserové stroje...
Pre viac informácií nás prosím kontaktujte.
Meracie prístroje a mechanické komponenty z žuly sú vyrobené z vysoko kvalitnej čiernej žuly Jinan. Vďaka svojej vysokej presnosti, dlhej životnosti, dobrej stabilite a odolnosti voči korózii sa čoraz viac používajú pri kontrole výrobkov v modernom priemysle a vo vedeckých oblastiach, ako je mechanický, letecký a kozmický priemysel a vedecký výskum.
Výhody
----Dvakrát tvrdšie ako liatina;
----Minimálne zmeny rozmerov sú spôsobené zmenami teploty;
----Bez žmýkania, takže nedochádza k prerušeniu práce;
----Bez otrepov alebo výčnelkov vďaka jemnozrnnej štruktúre a nevýznamnej lepivosti, čo zaisťuje vysoký stupeň rovinnosti počas dlhej životnosti a nespôsobuje žiadne poškodenie iných častí alebo nástrojov;
----Bezproblémová prevádzka pri použití s magnetickými materiálmi;
----Dlhá životnosť a odolnosť voči hrdzi, čo vedie k nízkym nákladom na údržbu.
Presné žulové povrchové dosky sú precízne lapované do vysokého štandardu rovinnosti, aby sa dosiahla presnosť, a používajú sa ako základ pre montáž sofistikovaných mechanických, elektronických a optických meracích systémov.
Niektoré z jedinečných vlastností povrchovej dosky z žuly:
Jednotnosť tvrdosti;
Presné podmienky pri zaťažení;
Absorpčný materiál pre vibrácie;
Ľahko sa čistí;
Odolné voči obaleniu;
Nízka pórovitosť;
Neabrazívne;
Nemagnetické
Výhody povrchovej dosky z žuly
Po prvé, hornina po dlhom období prirodzeného starnutia má jednotnú štruktúru, minimálny koeficient, vnútorné napätie úplne zmizne, nie je deformovaná, takže presnosť je vysoká.
Po druhé, nebudú žiadne škrabance, nie za konštantných teplotných podmienok, pri izbovej teplote sa tiež môže udržiavať presnosť merania teploty.
Po tretie, nie magnetizácia, meranie môže byť plynulý pohyb, žiadny pocit vŕzgania, nie je ovplyvnené vlhkosťou, rovina je pevná.
Po štvrté, tuhosť je dobrá, tvrdosť je vysoká a odolnosť voči oderu je silná.
Päť, nebojí sa kyselín, alkalickej kvapalnej erózie, nehrdzavie, nemusí maľovať olejom, nie je ľahké lepkať mikroprach, údržba, jednoduchá údržba, dlhá životnosť.
Prečo si vybrať žulovú základňu namiesto liatinového lôžka stroja?
1. Žulová základňa stroja si dokáže udržať vyššiu presnosť ako liatinová základňa stroja. Liatinová základňa stroja je ľahko ovplyvnená teplotou a vlhkosťou, ale žulová základňa stroja nie;
2. Pri rovnakej veľkosti základne žulového stroja a liatinovej základne je žulová základňa stroja nákladovo efektívnejšia ako liatinová;
3. Špeciálna žulová základňa stroja sa ľahšie dokončuje ako liatinová základňa stroja.
Žulové povrchové dosky sú kľúčovými nástrojmi v kontrolných laboratóriách po celej krajine. Kalibrovaný, extrémne plochý povrch povrchovej dosky umožňuje inšpektorom používať ich ako základ pre kontrolu súčiastok a kalibráciu prístrojov. Bez stability, ktorú poskytujú povrchové dosky, by bolo oveľa ťažšie, ak nie nemožné, správne vyrobiť mnohé z presných tolerancií v rôznych technologických a medicínskych oblastiach. Samozrejme, na použitie žulového povrchového bloku na kalibráciu a kontrolu iných materiálov a nástrojov je potrebné posúdiť presnosť samotnej žuly. Používatelia môžu kalibrovať žulovú povrchovú dosku, aby sa uistili o jej presnosti.
Pred kalibráciou očistite žulový povrch. Nalejte malé množstvo čističa na žulové povrchy na čistú, mäkkú handričku a utrite povrch žuly. Čistič ihneď osušte z povrchu suchou handričkou. Nenechajte čistiaci prostriedok vyschnúť na vzduchu.
Umiestnite opakované meradlo do stredu žulovej povrchovej dosky.
Vynulujte opakované meracie zariadenie na povrchu žulovej dosky.
Pomaly pohybujte meradlom po povrchu žuly. Sledujte ukazovateľ meradla a zaznamenávajte vrcholy akýchkoľvek výškových zmien pri pohybe prístroja po doske.
Porovnajte odchýlku rovinnosti na povrchu dosky s toleranciami pre vašu povrchovú dosku, ktoré sa líšia v závislosti od veľkosti dosky a stupňa rovinnosti žuly. Pozrite si federálnu špecifikáciu GGG-P-463c (pozri Zdroje), aby ste zistili, či vaša doska spĺňa požiadavky na rovinnosť pre svoju veľkosť a stupeň. Rozdiel medzi najvyšším a najnižším bodom dosky sa rovná miere jej rovinnosti.
Skontrolujte, či najväčšie odchýlky hĺbky na povrchu plechu spadajú do špecifikácií opakovateľnosti pre plech danej veľkosti a triedy. Pozrite si federálnu špecifikáciu GGG-P-463c (pozri Zdroje), aby ste zistili, či váš plech spĺňa požiadavky na opakovateľnosť pre svoju veľkosť. Ak čo i len jeden bod nespĺňa požiadavky na opakovateľnosť, plech s povrchom zamietnite.
Prestaňte používať žulovú povrchovú dosku, ktorá nespĺňa federálne požiadavky. Vráťte dosku výrobcovi alebo spoločnosti zaoberajúcej sa žulovými povrchmi, aby blok vyleštili tak, aby spĺňal špecifikácie.
Tip
Formálne kalibrácie vykonávajte aspoň raz ročne, hoci žulové dosky, ktoré sú intenzívne používané, by sa mali kalibrovať častejšie.
Formálnu a zaznamenávateľnú kalibráciu vo výrobnom alebo kontrolnom prostredí často vykonáva oddelenie zabezpečenia kvality alebo externý dodávateľ kalibračných služieb, hoci ktokoľvek môže použiť opakované meradlo na neformálnu kontrolu povrchovej dosky pred použitím.
Raná história žulových povrchových dosiek
Pred druhou svetovou vojnou používali výrobcovia na rozmerovú kontrolu dielov oceľové povrchové dosky. Počas druhej svetovej vojny sa potreba ocele dramaticky zvýšila a veľa oceľových povrchových dosiek sa roztavilo. Bola potrebná náhrada a žula sa stala preferovaným materiálom kvôli jej vynikajúcim metrologickým vlastnostiam.
Ukázalo sa niekoľko výhod žuly oproti oceli. Žula je tvrdšia, hoci krehkejšia a náchylnejšia na odštiepenie. Žulu je možné opracovať do oveľa väčšej rovinnosti a rýchlejšie ako oceľ. Žula má tiež žiaducu vlastnosť nižšej tepelnej rozťažnosti v porovnaní s oceľou. Okrem toho, ak oceľový plech potreboval opravu, museli ho ručne oškrabať remeselníci, ktorí tiež uplatnili svoje zručnosti pri oprave obrábacích strojov.
Mimochodom, niektoré oceľové povrchové dosky sa používajú dodnes.
Metrologické vlastnosti žulových dosiek
Žula je vyvretá hornina vytvorená sopečnými erupciami. Pre porovnanie, mramor je metamorfovaný vápenec. Pre metrologické účely by vybraná žula mala spĺňať špecifické požiadavky uvedené vo federálnej špecifikácii GGG-P-463c, odteraz nazývanej Fed Specs, a konkrétne v časti 3.1 3.1. Medzi federálnymi špecifikáciami by žula mala mať jemnozrnnú až stredne zrnitú textúru.
Žula je tvrdý materiál, ale jej tvrdosť sa líši z niekoľkých dôvodov. Skúsený technik na prácu s žulovými doskami dokáže odhadnúť tvrdosť podľa jej farby, ktorá je ukazovateľom obsahu kremeňa. Tvrdosť žuly je vlastnosť definovaná čiastočne množstvom kremeňa a nedostatkom sľudy. Červené a ružové žuly bývajú najtvrdšie, sivé majú strednú tvrdosť a čierne sú najmäkšie.
Youngov modul pružnosti sa používa na vyjadrenie ohybnosti alebo tvrdosti kameňa. Ružová žula má v priemere 3 – 5 bodov na stupnici, sivá 5 – 7 bodov a čierna 7 – 10 bodov. Čím menšie číslo, tým tvrdšia žula býva. Čím väčšie číslo, tým je žula mäkšia a ohybnejšia. Pri výbere hrúbky potrebnej pre tolerančné stupne a hmotnosti dielov a meradiel, ktoré sa na ňu umiestnia, je dôležité poznať tvrdosť žuly.
V minulosti, keď existovali skutoční strojníci, známi podľa brožúr s trigonometrickými tabuľkami vo vreckách košieľ, sa čierna žula považovala za „najlepšiu“. Najlepšia sa definovala ako typ, ktorý poskytoval najväčšiu odolnosť voči opotrebovaniu alebo bol tvrdší. Jednou nevýhodou je, že tvrdšie žuly majú tendenciu sa ľahšie odlupovať alebo prerážať. Strojníci boli tak presvedčení, že čierna žula je najlepšia, že niektorí výrobcovia ružovej žuly ju farbili na čierno.
Osobne som bol svedkom toho, ako niekto pri presúvaní zo skladu spadol z vysokozdvižného vozíka dosku. Doska dopadla na podlahu, rozlomila sa na dve časti a odhalila svoju skutočnú ružovú farbu. Ak plánujete nákup čiernej žuly z Číny, buďte opatrní. Odporúčame vám, aby ste peniaze vyhodili iným spôsobom. Žulová doska sa môže líšiť tvrdosťou. Prúžok kremeňa môže byť oveľa tvrdší ako zvyšok povrchu dosky. Vrstva čierneho gabra môže danú oblasť výrazne zmäkčiť. Dobre vyškolení a skúsení technici na opravu povrchových dosiek vedia, ako s týmito mäkkými oblasťami zaobchádzať.
Povrchové dosky triedy
Existujú štyri triedy povrchových dosiek. Laboratórna trieda AA a A, trieda B na kontrolu v miestnosti a štvrtá je dielenská trieda. Triedy AA a A sú najplochejšie s toleranciami rovinnosti lepšími ako 0,00001 palca pre dosky triedy AA. Dielenské triedy sú najmenej ploché a ako už názov napovedá, sú určené na použitie v nástrojárňach. Zatiaľ čo triedy AA, A a B sú určené na použitie v inšpekčnom laboratóriu alebo laboratóriu na kontrolu kvality.
PTestovanie roper pre kalibráciu povrchovej dosky
Vždy som svojim zákazníkom hovoril, že dokážem vytiahnuť z kostola každé desaťročné dieťa a za pár dní ho naučiť, ako otestovať tanier. Nie je to ťažké. Na rýchle vykonanie úlohy si to vyžaduje určitú techniku, techniky, ktoré sa človek naučí časom a mnohým opakovaním. Mal by som vás informovať a nemôžem to dostatočne zdôrazniť, že Fed Spec GGG-P-463c NIE JE kalibračný postup! Viac o tom neskôr.
Kalibrácia kontrol celkovej rovinnosti (stredná plocha) a opakovateľnosti (lokalizované opotrebenie) je podľa federálnych špecifikácií nevyhnutná. Jedinou výnimkou sú malé plechy, kde sa vyžaduje iba opakovateľnosť.
Rovnako dôležitý ako ostatné testy je aj test teplotných gradientov. (Pozri Delta T nižšie)
Obrázok 1
Skúšanie rovinnosti má 4 schválené metódy. Elektronické vodováhy, autokolimáciu, laser a zariadenie známe ako lokátor roviny. Používame iba elektronické vodováhy, pretože sú z niekoľkých dôvodov najpresnejšou a najrýchlejšou metódou.
Lasery a autokolimátory používajú ako referenciu veľmi priamy svetelný lúč. Meranie priamosti povrchu žulovej dosky sa vykonáva porovnaním zmeny vzdialenosti medzi povrchom dosky a svetelným lúčom. Vzdialenosť medzi vyžarovaným lúčom a odrazeným lúčom sa meria porovnaním zmeny vzdialenosti medzi povrchom žulovej dosky a svetelným lúčom.
Problém s touto metódou je v tomto. Cieľ a zdroj sú ovplyvnené vibráciami, okolitou teplotou, menej plochým alebo poškriabaným cieľom, kontamináciou vzduchu a pohybom vzduchu (prúdmi). Všetky tieto faktory prispievajú k ďalším zložkám chyby. Okrem toho je príspevok chyby operátora z kontrol s autokolimátorom väčší.
Skúsený používateľ autokolimátora dokáže vykonávať veľmi presné merania, ale stále čelí problémom s konzistentnosťou údajov, najmä na dlhšie vzdialenosti, pretože odrazy majú tendenciu sa rozširovať alebo mierne rozmazávať. Ďalšie chyby spôsobuje aj nie úplne plochý cieľ a dlhý deň pozorovania cez šošovku.
Zariadenie na lokalizáciu roviny je jednoducho hlúpe. Toto zariadenie používa ako referenciu trochu priamy (v porovnaní s extrémne priamym kolimovaným alebo laserovým lúčom svetla). Mechanické zariadenie nielenže používa indikátor s bežným rozlíšením iba 20 μ palcov, ale nerovnosť tyče a rozdielne materiály výrazne prispievajú k chybám v meraní. Podľa nášho názoru, hoci je táto metóda prijateľná, žiadne kompetentné laboratórium by nikdy nepoužilo zariadenie na lokalizáciu roviny ako nástroj na konečnú kontrolu.
Elektronické nivelačné prístroje používajú ako referenciu gravitáciu. Diferenciálne elektronické nivelačné prístroje nie sú ovplyvnené vibráciami. Majú rozlíšenie len 0,1 oblúkovej sekundy a merania sú rýchle, presné a skúsený operátor spôsobuje len veľmi malý príspevok k chybám. Ani lokátory rovín, ani autokolimátory neposkytujú počítačom generované topografické (obrázok 1) alebo izometrické grafy (obrázok 2) povrchu.
Obrázok 2
Skúška správnej rovinnosti povrchu
Správna rovinnosť povrchu je takou dôležitou súčasťou tohto dokumentu, že som ju mal umiestniť na začiatok. Ako už bolo uvedené, federálna špecifikácia GGG-p-463c NIE JE kalibračnou metódou. Slúži ako návod pre mnohé aspekty metrologickej triedy žuly, ktorej zamýšľaným kupujúcim je akákoľvek federálna vládna agentúra, a to vrátane metód testovania a tolerancií alebo tried. Ak dodávateľ tvrdí, že dodržal federálne špecifikácie, hodnota rovinnosti sa určí Moodyho metódou.
Moody bol chlapík z 50. rokov, ktorý vymyslel matematickú metódu na určenie celkovej rovinnosti a zohľadnenie orientácie testovaných čiar, či sú dostatočne blízko seba v tej istej rovine. Nič sa nezmenilo. Spoločnosť Allied Signal sa pokúsila matematickú metódu vylepšiť, ale dospela k záveru, že rozdiely boli také malé, že sa neoplatilo vynaložiť úsilie.
Ak dodávateľ povrchových dosiek používa elektronické vodováhy alebo laser, pri výpočtoch mu pomáha počítač. Bez počítačovej pomoci musí technik používajúci autokolimáciu vypočítať hodnoty ručne. V skutočnosti to nerobí. Trvá to príliš dlho a úprimne povedané, môže to byť príliš náročné. Pri teste rovinnosti pomocou Moodyho metódy technik testuje osem čiar v konfigurácii britskej vlajky na rovnosť.
Moodyho metóda
Moodyho metóda je matematický spôsob, ako určiť, či osem čiar leží v tej istej rovine. V opačnom prípade máte iba 8 priamych čiar, ktoré môžu, ale nemusia byť v tej istej rovine alebo blízko nej. Ďalej, dodávateľ, ktorý tvrdí, že dodržiava špecifikácie Fed a používa autokolimáciu,musívygenerovať osem strán údajov. Jedna strana pre každý skontrolovaný riadok, aby sa preukázalo jeho testovanie, oprava alebo oboje. V opačnom prípade dodávateľ netuší, aká je skutočná hodnota rovinnosti.
Som si istý, že ak patríte k tým, ktorí si nechávajú kalibrovať platne u dodávateľa pomocou autokolimácie, tieto stránky ste nikdy nevideli! Obrázok 3 je ukážkoulen jedenosem strán potrebných na výpočet celkovej rovinnosti. Jedným zo znakov tejto nevedomosti a zlomyseľnosti je, ak vaša správa obsahuje pekne zaokrúhlené čísla. Napríklad 200, 400, 650 atď. Správne vypočítaná hodnota je reálne číslo. Napríklad 325,4 u In. Keď dodávateľ použije Moodyho metódu výpočtov a technik vypočíta hodnoty manuálne, mali by ste dostať osem strán výpočtov a izometrický graf. Izometrický graf zobrazuje rôzne výšky pozdĺž rôznych čiar a vzdialenosť medzi vybranými priesečníkmi.
Obrázok 3(Manuálny výpočet rovinnosti trvá osem strán. Ak váš dodávateľ používa autokolimáciu, nezabudnite sa opýtať, prečo to nedostávate!)
Obrázok 4
Technici rozmerových meradiel používajú ako preferované zariadenia na meranie drobných zmien uhlovej natočenia medzi meracími stanicami diferenciálne vodováhy (obrázok 4). Vodováhy majú rozlíšenie až 0,1 oblúkovej sekundy (5 μ palcov s použitím 4-palcových saní), sú mimoriadne stabilné, nie sú ovplyvnené vibráciami, meranými vzdialenosťami, prúdením vzduchu, únavou obsluhy, kontamináciou vzduchu ani žiadnymi problémami, ktoré sú vlastné iným zariadeniam. Pridajte počítačovú pomoc a úloha sa stáva relatívne rýchlou, generuje topografické a izometrické grafy preukazujúce overenie a predovšetkým opravu.
Správny test opakovateľnosti
Opakovateľnosť alebo opakovateľnosť je najdôležitejším testom. Zariadenia, ktoré používame na vykonanie testu opakovateľnosti, sú zariadenie na opakované odčítanie, LVDT a zosilňovač potrebný na odčítanie s vysokým rozlíšením. Zosilňovač LVDT nastavujeme na minimálne rozlíšenie 10 μ palcov alebo 5 μ palcov pre vysoko presné platne.
Použitie mechanického indikátora s rozlíšením iba 20 μ palcov je bezcenné, ak sa snažíte otestovať požiadavku na opakovateľnosť 35 μ palcov. Indikátory majú neistotu 40 μ palcov! Nastavenie opakovaného odčítania napodobňuje konfiguráciu výškomeru/súčiastky.
Opakovateľnosť NIE JE to isté ako celková rovinnosť (stredná rovina). Rád si predstavujem opakovateľnosť v žule ako konzistentné meranie polomeru.
Obrázok 5
Ak otestujete opakovateľnosť okrúhlej gule, preukážete, že polomer gule sa nezmenil. (Ideálny profil správne opravenej dosky má konvexný zakrivený tvar.) Je však zrejmé, že guľa nie je plochá. No, tak nejako. Na extrémne krátkej vzdialenosti je plochá. Keďže väčšina kontrolných prác zahŕňa výškomer veľmi blízko k dielu, opakovateľnosť sa stáva najdôležitejšou vlastnosťou žulovej dosky. Dôležitejšia je celková rovinnosť, pokiaľ používateľ nekontroluje priamosť dlhého dielu.
Uistite sa, že váš dodávateľ vykoná opakovaný test rovinnosti. Doska môže mať opakovaný test výrazne mimo tolerancie, ale napriek tomu prejde testom rovinnosti! Prekvapivo môže laboratórium získať akreditáciu v testovaní, ktoré nezahŕňa opakovaný test. Laboratórium, ktoré nevie opraviť alebo nie je veľmi dobré v opravách, uprednostňuje vykonávanie iba testovania rovinnosti. Rovinnosť sa zriedka mení, pokiaľ s doskou nepohnete.
Opakované meranie je najjednoduchšie, ale najťažšie dosiahnuteľné pri lapovaní. Uistite sa, že váš dodávateľ dokáže obnoviť opakovateľnosť bez toho, aby sa povrch „prehýbal“ alebo na ňom zostali vlny.
Delta T test
Tento test zahŕňa meranie SKUTOČNEJ teploty kameňa na jeho hornom a spodnom povrchu a výpočet rozdielu, Delta T, pre uvedenie v certifikáte.
Je dôležité vedieť, že priemerný koeficient tepelnej rozťažnosti žuly je 3,5 uIn/palec/stupeň. Vplyv okolitej teploty a vlhkosti na žulovú dosku je zanedbateľný. Povrch dosky sa však môže vychýliť z tolerancie alebo sa niekedy zlepšiť, aj keď sa Delta T pohybuje v rozmedzí 0,3 – 0,5 °F. Je potrebné vedieť, či sa Delta T pohybuje v rozmedzí 0,12 °F od rozdielu od poslednej kalibrácie.
Je tiež dôležité vedieť, že pracovná plocha dosky sa presúva smerom k teplu. Ak je horná teplota teplejšia ako spodná, potom horný povrch stúpa. Ak je spodná teplota teplejšia, čo je zriedkavé, potom horný povrch klesá. Pre manažéra kvality alebo technika nestačí vedieť, že doska je v čase kalibrácie alebo opravy plochá a opakovateľná, ale aká bola jej Delta T v čase záverečného kalibračného testu. V kritických situáciách môže používateľ meraním Delta T sám určiť, či sa doska dostala mimo tolerancie výlučne v dôsledku zmien Delta T. Našťastie, žula si zvyká na prostredie mnoho hodín alebo dokonca dní. Menšie výkyvy okolitej teploty počas dňa to neovplyvnia. Z týchto dôvodov neuvádzame kalibračnú teplotu ani vlhkosť okolia, pretože ich vplyvy sú zanedbateľné.
Opotrebovanie žulových dosiek
Hoci je žula tvrdšia ako oceľové dosky, na jej povrchu sa stále vytvárajú prehĺbené miesta. Opakovaný pohyb súčiastok a meradiel na povrchovej doske je najväčším zdrojom opotrebenia, najmä ak sa tá istá oblasť neustále používa. Nečistoty a brúsny prach, ktoré zostávajú na povrchu dosky, urýchľujú proces opotrebovania, pretože sa dostávajú medzi súčiastky alebo meradlá a povrch žuly. Pri premiestňovaní súčiastok a meradiel po ich povrchu je abrazívny prach zvyčajne príčinou ďalšieho opotrebenia. Dôrazne odporúčam neustále čistenie, aby sa znížilo opotrebenie. Videli sme opotrebovanie dosiek spôsobené dennými dodávkami balíkov UPS umiestnených na vrchu dosiek! Tieto lokalizované oblasti opotrebenia ovplyvňujú hodnoty opakovateľnosti kalibrácie. Pravidelným čistením predchádzajte opotrebovaniu.
Čistenie žulových dosiek
Na udržanie čistoty dosky použite na odstránenie prachu lepiacu handričku. Stačí len veľmi zľahka pritlačiť, aby ste nezanechali zvyšky lepidla. Dobre používaná lepiaca handrička vynikajúco zachytáva brúsny prach medzi čisteními. Nepracujte na tom istom mieste. Presúvajte zariadenie po doske a rovnomerne ho rozložte. Na čistenie dosky je v poriadku použiť alkohol, ale majte na pamäti, že to dočasne prechladí povrch. Voda s malým množstvom mydla je vynikajúca. Komerčne dostupné čistiace prostriedky, ako napríklad čistič Starrett, sú tiež vynikajúce, ale uistite sa, že z povrchu odstránite všetky zvyšky mydla.
Oprava žulových dosiek
Teraz by malo byť zrejmé, aké dôležité je zabezpečiť, aby váš dodávateľ povrchových dosiek vykonal odbornú kalibráciu. Laboratóriá typu „Clearing House“, ktoré ponúkajú programy „Všetko jedným telefonátom“, len zriedka majú technika, ktorý dokáže vykonať opravy. Aj keď opravy ponúkajú, nie vždy majú technika, ktorý má potrebné skúsenosti, keď je povrchová doska výrazne mimo tolerancie.
Ak vám povedia, že dosku nie je možné opraviť kvôli extrémnemu opotrebovaniu, zavolajte nám. S najväčšou pravdepodobnosťou opravu vykonáme my.
Naši technici absolvujú jeden až jeden a pol roka učňovskú prípravu pod vedením hlavného technika pre povrchové dosky. Hlavného technika pre povrchové dosky definujeme ako niekoho, kto ukončil učňovskú prípravu a má viac ako desať rokov skúseností s kalibráciou a opravami povrchových dosiek. V spoločnosti Dimensional Gauge máme troch hlavných technikov s viac ako 60-ročnými skúsenosťami. Jeden z našich hlavných technikov je vám kedykoľvek k dispozícii, aby vám pomohol a poradil v náročných situáciách. Všetci naši technici majú skúsenosti s kalibráciami povrchových dosiek všetkých veľkostí, od malých až po veľmi veľké, s rôznymi environmentálnymi podmienkami, rôznymi odvetviami a s riešením závažných problémov s opotrebovaním.
Fed Specs má špecifickú požiadavku na povrchovú úpravu s priemernou aritmetickou drsnosťou (AA) od 16 do 64. My uprednostňujeme povrchovú úpravu v rozmedzí AA 30 – 35. Drsnosť je dostatočná na to, aby sa súčiastky a meradlá pohybovali hladko a nelepili sa ani nekrčili na povrchovej doske.
Pri oprave kontrolujeme dosku, či je správne upevnená a vyrovnaná. Používame metódu suchého lapovania, ale v prípadoch extrémneho opotrebenia vyžadujúceho rozsiahle odstránenie žuly lapujeme za mokra. Naši technici po sebe upratujú, sú dôkladní, rýchli a precízni. To je dôležité, pretože cena servisu žulovej dosky zahŕňa prestoje a stratu produkcie. Kompetentná oprava je mimoriadne dôležitá a nikdy by ste si nemali vyberať dodávateľa na základe ceny alebo pohodlia. Niektoré kalibračné práce si vyžadujú vysoko kvalifikovaných odborníkov. My to máme.
Záverečné kalibračné správy
Pre každú opravu a kalibráciu povrchovej dosky poskytujeme podrobné profesionálne správy. Naše správy obsahujú značné množstvo kritických aj relevantných informácií. Väčšinu informácií, ktoré sme poskytli, vyžaduje Fed Spec. Okrem informácií uvedených v iných normách kvality, ako napríklad ISO/IEC-17025, minimálne Fed Spec pre správy sú:
- Veľkosť v stopách (X' x X')
- Farba
- Štýl (vzťahuje sa na žiadne upínacie lišty alebo na dve alebo štyri lišty)
- Odhadovaný modul pružnosti
- Tolerancia strednej roviny (určená podľa triedy/veľkosti)
- Tolerancia opakovaného čítania (určená dĺžkou uhlopriečky v palcoch)
- Stredná rovina, ako bola nájdená
- Stredná rovina vľavo
- Opakujte čítanie podľa nájdeného textu
- Opakujte čítanie ako vľavo
- Delta T (Teplotný rozdiel medzi horným a spodným povrchom)
Ak technik potrebuje vykonať lapovanie alebo opravu povrchovej dosky, potom je k certifikátu o kalibrácii priložený topografický alebo izometrický graf, ktorý preukazuje platnú opravu.
Slovo o akreditáciách ISO/IEC-17025 a laboratóriách, ktoré ich majú
Len preto, že laboratórium má akreditáciu na kalibráciu povrchových dosiek, ešte to neznamená, že vie, čo robí, a ešte menej, že to robí správne! Ani to nevyhnutne neznamená, že laboratórium vie vykonať opravu. Akreditačné orgány nerozlišujú medzi overovaním a kalibráciou (opravou).Aa možno o jednom viem2akreditačné orgány, ktoré budúLkravataAstužku okolo môjho psa, aj keby som im zaplatil dosť peňazí! Je to smutný fakt. Videl som laboratóriá, ktoré získali akreditáciu vykonaním iba jedného z troch požadovaných testov. Navyše som videl laboratóriá, ktoré získali akreditáciu s nerealistickými neistotami a boli akreditované bez akéhokoľvek dôkazu alebo preukázania, ako vypočítali hodnoty. Je to všetko nešťastné.
Zhrnutie
Nemožno podceňovať úlohu presných žulových dosiek. Plochá referencia, ktorú žulové dosky poskytujú, je základom, na ktorom vykonávate všetky ostatné merania.
Môžete použiť najmodernejšie, najpresnejšie a najuniverzálnejšie meracie prístroje. Presné merania je však ťažké zistiť, ak referenčný povrch nie je rovný. Raz mi potenciálny zákazník povedal: „Vždyť je to len kameň!“ Moja odpoveď bola: „Dobre, máte pravdu a určite nemôžete ospravedlniť, aby vám na údržbu povrchových dosiek prišli odborníci.“
Cena nikdy nie je dobrým dôvodom na výber dodávateľov povrchových dosiek. Kupujúci, účtovníci a znepokojujúci počet inžinierov kvality nie vždy chápu, že opätovná certifikácia žulových dosiek nie je ako opätovná certifikácia mikrometra, posuvného meradla alebo multimetra.
Niektoré nástroje vyžadujú odborné znalosti, nie nízku cenu. Naše ceny sú preto veľmi rozumné. Najmä vďaka dôvere, že prácu vykonávame správne. V oblasti pridanej hodnoty výrazne prevyšujeme požiadavky normy ISO-17025 a federálnych špecifikácií.
Povrchové dosky sú základom pre mnohé rozmerové merania a správna starostlivosť o povrchovú dosku je nevyhnutná na zabezpečenie presnosti merania.
Žula je najobľúbenejším materiálom používaným na povrchové dosky vďaka svojim ideálnym fyzikálnym vlastnostiam, ako je povrchová tvrdosť a nízka citlivosť na teplotné výkyvy. Pri ďalšom používaní však povrchové dosky podliehajú opotrebovaniu.
Rovinnosť a opakovateľnosť sú kritickými aspektmi pri určovaní, či doska poskytuje presný povrch na získanie presných meraní. Tolerancie pre oba aspekty sú definované vo federálnej špecifikácii GGG-P-463C, DIN, GB, JJS... Rovinnosť je meranie vzdialenosti medzi najvyšším bodom (rovina strechy) a najnižším bodom (základná rovina) na doske. Opakovateľnosť určuje, či je možné meranie vykonané z jednej oblasti opakovať na celej doske v rámci stanovenej tolerancie. To zabezpečuje, že na doske nie sú žiadne vrcholy ani údolia. Ak namerané hodnoty nie sú v rámci stanovených pokynov, môže byť potrebné opätovné nanesenie povrchu, aby sa merania vrátili späť do špecifikácie.
Rutinná kalibrácia povrchových dosiek je nevyhnutná na zabezpečenie rovinnosti a opakovateľnosti v priebehu času. Skupina presných meraní v spoločnosti Cross je akreditovaná podľa normy ISO 17025 na kalibráciu rovinnosti a opakovateľnosti povrchových dosiek. Využívame systém certifikácie povrchových dosiek Mahr, ktorý zahŕňa:
- Analýza nálad a profilov,
- Izometrické alebo numerické grafy,
- Priemer viacerých behov a
- Automatické klasifikovanie podľa priemyselných noriem.
Počítačom asistovaný model Mahr určuje akúkoľvek uhlovú alebo lineárnu odchýlku od absolútnej úrovne a je ideálny na vysoko presné profilovanie povrchových dosiek.
Intervaly medzi kalibráciami sa budú líšiť v závislosti od frekvencie používania, podmienok prostredia, v ktorom sa doska nachádza, a špecifických požiadaviek na kvalitu vašej spoločnosti. Správna údržba vašej povrchovej dosky môže umožniť dlhšie intervaly medzi jednotlivými kalibráciami, pomôcť vám vyhnúť sa dodatočným nákladom na opätovné brúsenie a čo je najdôležitejšie, zabezpečiť, aby merania, ktoré na doske získate, boli čo najpresnejšie. Hoci povrchové dosky vyzerajú robustne, sú to presné nástroje a malo by sa s nimi tak aj zaobchádzať. Tu je niekoľko vecí, ktoré treba zvážiť pri starostlivosti o vaše povrchové dosky:
- Udržujte tanier čistý a ak je to možné, prikryte ho, keď sa nepoužíva.
- Na dosku by sa nemalo umiestňovať nič iné ako meracie prístroje alebo kusy, ktoré sa majú merať.
- Nepoužívajte zakaždým to isté miesto na tanieri.
- Ak je to možné, tanier pravidelne otáčajte.
- Rešpektujte nosnosť taniera
Presná žulová základňa môže zlepšiť výkon obrábacích strojov
Požiadavky v strojárstve vo všeobecnosti a najmä v oblasti výroby obrábacích strojov neustále rastú. Dosiahnutie maximálnej presnosti a výkonnosti bez zvyšovania nákladov je neustálou výzvou pre konkurencieschopnosť. Lože obrábacieho stroja je v tomto prípade rozhodujúcim faktorom. Preto sa čoraz viac výrobcov obrábacích strojov spolieha na žulu. Vďaka svojim fyzikálnym parametrom ponúka jasné výhody, ktoré sa nedajú dosiahnuť oceľou alebo polymérbetónom.
Žula je takzvaná sopečná hlboká hornina a má veľmi hustú a homogénnu štruktúru s extrémne nízkym koeficientom rozťažnosti, nízkou tepelnou vodivosťou a vysokým tlmením vibrácií.
Nižšie sa dozviete, prečo je všeobecný názor, že žula je vhodná prevažne len ako základňa strojov pre špičkové súradnicové meracie stroje, už dávno zastaraný a prečo je tento prírodný materiál ako základňa obrábacích strojov veľmi výhodnou alternatívou k oceli alebo liatine, a to aj pre vysoko presné obrábacie stroje.
Vyrábame žulové komponenty pre dynamický pohyb, žulové komponenty pre lineárne motory, žulové komponenty pre nedeštruktívne testovanie (NDT), žulové komponenty pre röntgen, žulové komponenty pre cmm, žulové komponenty pre cnc, presné žulové komponenty pre laser, žulové komponenty pre letecký a kozmický priemysel, žulové komponenty pre presné stolíky...
Vysoká pridaná hodnota bez dodatočných nákladov
Rastúce používanie žuly v strojárstve nie je ani tak spôsobené masívnym nárastom ceny ocele. Je to skôr preto, že pridaná hodnota obrábacieho stroja dosiahnutá s lôžkom stroja vyrobeným z žuly je možná za veľmi malé alebo žiadne dodatočné náklady. Dokazujú to porovnania nákladov známych výrobcov obrábacích strojov v Nemecku a Európe.
Významný nárast termodynamickej stability, tlmenia vibrácií a dlhodobej presnosti, ktorý umožňuje žula, sa nedá dosiahnuť s liatinovým alebo oceľovým lôžkom alebo len s relatívne vysokými nákladmi. Napríklad tepelné chyby môžu tvoriť až 75 % celkovej chyby stroja, pričom sa často pokúša o ich kompenzáciu softvérom – s miernym úspechom. Vďaka svojej nízkej tepelnej vodivosti je žula lepším základom pre dlhodobú presnosť.
S toleranciou 1 μm žula bez problémov spĺňa požiadavky na rovinnosť podľa DIN 876 pre stupeň presnosti 00. S hodnotou 6 na stupnici tvrdosti od 1 do 10 je extrémne tvrdá a so svojou špecifickou hmotnosťou 2,8 g/cm³ sa takmer vyrovná hodnote hliníka. To prináša aj ďalšie výhody, ako sú vyššie posuvy, vyššie zrýchlenia osí a predĺženie životnosti nástroja pre obrábacie stroje. Prechod z liateho lôžka na žulové lôžko tak posúva daný obrábací stroj do špičkovej triedy z hľadiska presnosti a výkonu – bez dodatočných nákladov.
Zlepšená ekologická stopa žuly
Na rozdiel od materiálov ako oceľ alebo liatina sa prírodný kameň nemusí vyrábať s veľkými energetickými nákladmi a použitím prísad. Na ťažbu a povrchovú úpravu je potrebných len relatívne malé množstvo energie. Výsledkom je vynikajúca ekologická stopa, ktorá aj na konci životnosti stroja prekonáva stopu ocele ako materiálu. Žulové lôžko môže byť základom pre nový stroj alebo sa môže použiť na úplne iné účely, ako je drvenie pri výstavbe ciest.
Ani v prípade žuly nie je nedostatok zdrojov. Je to hlboká hornina vytvorená z magmy v zemskej kôre. „Zrela“ milióny rokov a je dostupná vo veľmi veľkých množstvách ako prírodný zdroj takmer na všetkých kontinentoch vrátane celej Európy.
Záver: Početné preukázateľné výhody žuly v porovnaní s oceľou alebo liatinou odôvodňujú rastúcu ochotu strojných inžinierov používať tento prírodný materiál ako základ pre vysoko presné a vysokovýkonné obrábacie stroje. Podrobné informácie o vlastnostiach žuly, ktoré sú výhodné pre obrábacie stroje a strojárstvo, nájdete v tomto ďalšom článku.
Opakované meranie je meranie lokálnych ploch. Špecifikácia opakovaného merania uvádza, že meranie vykonané kdekoľvek na povrchu dosky sa bude opakovať v rámci stanovenej tolerancie. Riadenie lokálnej plochosti presnejšie ako celková plochosť zaručuje postupnú zmenu profilu plochosti povrchu, čím sa minimalizujú lokálne chyby.
Väčšina výrobcov, vrátane dovážaných značiek, dodržiava federálnu špecifikáciu tolerancií celkovej rovinnosti, ale mnohí prehliadajú opakované merania. Mnohé z lacných alebo lacných plechov dostupných na dnešnom trhu nezaručujú opakované merania. Výrobca, ktorý nezaručuje opakované merania, NEVYRÁBA plechy, ktoré spĺňajú požiadavky normy ASME B89.3.7-2013 alebo federálnej špecifikácie GGG-P-463c alebo DIN 876, GB, JJS...
Obe sú kľúčové pre zabezpečenie presného povrchu pre presné merania. Samotná špecifikácia rovinnosti nestačí na zaručenie presnosti merania. Vezmime si ako príklad povrchovú dosku s rozmermi 36 x 48 inšpekčného stupňa A, ktorá spĺňa IBA špecifikáciu rovinnosti 0,000300". Ak kontrolovaný kus premosťuje niekoľko vrcholov a použité meradlo je v nízkom bode, chyba merania môže byť v jednej oblasti plná tolerancia, 0,00300"! V skutočnosti môže byť oveľa vyššia, ak meradlo spočíva na svahu.
V závislosti od závažnosti sklonu a dĺžky ramena použitého meradla sú možné chyby 0,000600" až 0,000800". Ak by táto doska mala špecifikáciu opakovaného merania 0,000050"FIR, chyba merania by bola menšia ako 0,000050" bez ohľadu na to, kde sa meranie na doske vykonáva. Ďalším problémom, ktorý zvyčajne vzniká, keď sa neškolený technik pokúša opraviť povrch dosky na mieste, je použitie samotných opakovaných meraní na certifikáciu dosky.
Prístroje, ktoré sa používajú na overenie opakovateľnosti, NIE SÚ určené na kontrolu celkovej rovinnosti. Keď sú nastavené na nulu na dokonale zakrivenom povrchu, budú naďalej odčítavať nulu, či už je tento povrch dokonale rovný, dokonale konkávny alebo konvexný o 1/2"! Overujú jednoducho rovnomernosť povrchu, nie rovinnosť. Iba doska, ktorá spĺňa špecifikáciu rovinnosti AJ špecifikáciu opakovaného merania, skutočne spĺňa požiadavky normy ASME B89.3.7-2013 alebo federálnej špecifikácie GGG-P-463c.
Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM
Áno, ale dajú sa zaručiť iba pre špecifický vertikálny teplotný gradient. Vplyv tepelnej rozťažnosti na platňu by mohol ľahko spôsobiť zmenu presnosti väčšiu ako tolerancia, ak dôjde k zmene gradientu. V niektorých prípadoch, ak je tolerancia dostatočne malá, môže teplo absorbované z nadzemného osvetlenia spôsobiť dostatočnú zmenu gradientu v priebehu niekoľkých hodín.
Žula má koeficient tepelnej rozťažnosti približne 0,0000035 palca na palec na 1 °F. Napríklad: Doska s rozmermi 36" x 48" x 8" má presnosť 0,000075" (1/2 triedy AA) pri gradiente 0 °F, pričom horná a spodná časť majú rovnakú teplotu. Ak sa horná časť dosky zahreje na bod, kde je o 1 °F teplejšia ako spodná časť, presnosť sa zmení na 0,000275" konvexne! Preto by sa objednávanie dosky s toleranciou menšou ako laboratórna trieda AA malo zvážiť iba v prípade, že je zabezpečená primeraná regulácia klímy.
Povrchová doska by mala byť podopretá v 3 bodoch, ideálne umiestnených 20 % dĺžky od koncov dosky. Dve podpery by mali byť umiestnené 20 % šírky od dlhších strán a zvyšná podpera by mala byť vycentrovaná. Iba 3 body môžu pevne spočívať na čomkoľvek inom ako na presnom povrchu.
Doska by mala byť počas výroby podopretá v týchto bodoch a počas používania by mala byť podopretá iba v týchto troch bodoch. Pokus o podopretie dosky vo viac ako troch bodoch spôsobí, že doska bude podopretá z rôznych kombinácií troch bodov, ktoré nebudú tie isté 3 body, na ktorých bola podopretá počas výroby. To spôsobí chyby, pretože doska sa vychýli, aby sa prispôsobila novému usporiadaniu podopretia. Všetky oceľové stojany zhhimg majú podporné nosníky navrhnuté tak, aby sa zarovnali so správnymi podpornými bodmi.
Ak je doska správne podopretá, presné vyrovnanie je potrebné iba vtedy, ak si to vaša aplikácia vyžaduje. Vyrovnanie nie je potrebné na udržanie presnosti správne podopretej dosky.
Prečo si vybrať žuluZákladne strojovaMetrologické komponenty?
Odpoveď je „áno“ pre takmer každé použitie. Medzi výhody žuly patria: žiadna hrdza ani korózia, takmer nehrdzavejúca, takmer nehrdzavejúca, žiadne kompenzačné hrbole pri záreze, dlhšia životnosť, plynulejší chod, väčšia presnosť, prakticky nemagnetická, nízky koeficient tepelnej rozťažnosti a nízke náklady na údržbu.
Žula je druh vyvretej horniny ťaženej pre svoju extrémnu pevnosť, hustotu, odolnosť a odolnosť voči korózii. Žula je však tiež veľmi všestranná – nie je určená len na štvorce a obdĺžniky! V skutočnosti spoločnosť Starrett Tru-Stone s istotou pravidelne pracuje s žulovými komponentmi navrhnutými v rôznych tvaroch, uhloch a krivkách – s vynikajúcimi výsledkami.
Vďaka nášmu najmodernejšiemu spracovaniu môžu byť rezané povrchy výnimočne ploché. Tieto vlastnosti robia z žuly ideálny materiál na výrobu základov strojov a metrologických komponentov na mieru a v neobmedzených rozmeroch. Žula je:
obrobiteľné
presne ploché po rezaní a dokončení
odolný voči hrdzi
odolný
dlhotrvajúci
Žulové komponenty sa tiež ľahko čistia. Pri vytváraní vlastných dizajnov si určite vyberte žulu pre jej vynikajúce výhody.
ŠTANDARDY/ APLIKÁCIE S VYSOKÝM OPOTREBOVANÍM
Žula, ktorú spoločnosť ZhongHui používa na výrobu našich štandardných povrchových dosiek, má vysoký obsah kremeňa, ktorý poskytuje väčšiu odolnosť voči opotrebovaniu a poškodeniu. Naše farby Superior Black a Crystal Pink majú nízku mieru nasiakavosti, čím sa minimalizuje možnosť hrdzavenia vašich presných meradiel počas ich umiestňovania na dosky. Farby žuly ponúkané spoločnosťou ZhongHui majú za následok menšie odlesky, čo znamená menšiu únavu očí pre osoby používajúce dosky. Pri výbere našich typov žuly sme zohľadnili tepelnú rozťažnosť, aby sme tento aspekt minimalizovali.
VLASTNEJ APLIKÁCIE
Ak vaša aplikácia vyžaduje dosku s vlastnými tvarmi, závitovými vložkami, drážkami alebo iným obrábaním, mali by ste si vybrať materiál ako čierny diabáz. Tento prírodný materiál ponúka vynikajúcu tuhosť, vynikajúce tlmenie vibrácií a lepšiu obrobiteľnosť.
Áno, ak nie sú príliš opotrebované. Naše výrobné nastavenie a vybavenie umožňujú optimálne podmienky pre správnu kalibráciu plechu a v prípade potreby aj prepracovanie. Vo všeobecnosti, ak je plech v rámci požadovanej tolerancie 0,001", je možné ho opraviť na mieste. Ak je plech opotrebovaný do bodu, keď je o viac ako 0,001" mimo tolerancie, alebo ak je silne jamkovitý alebo vrypovaný, bude potrebné ho pred prelapovaním poslať do továrne na brúsenie.
Pri výbere kalibračného a povrchového technika na mieste by sa mala postupovať s veľkou starostlivosťou. Naliehavo vás žiadame, aby ste pri výbere kalibračnej služby postupovali opatrne. Požiadajte o akreditáciu a overte si, či zariadenie, ktoré bude technik používať, má overiteľnú kalibráciu Národnej inšpekčnej inštitúcie. Naučiť sa správne lapovať presnú žulu trvá mnoho rokov.
ZhongHui poskytuje rýchle vybavenie kalibrácií vykonávaných v našej továrni. Ak je to možné, pošlite nám svoje platne na kalibráciu. Vaša kvalita a reputácia závisia od presnosti vašich meracích prístrojov vrátane povrchových platní!
Naše čierne povrchové dosky majú výrazne vyššiu hustotu a sú až trikrát tuhšie. Preto doska vyrobená z čiernej farby nemusí byť taká hrubá ako žulová doska rovnakej veľkosti, aby mala rovnakú alebo väčšiu odolnosť voči priehybu. Znížená hrúbka znamená nižšiu hmotnosť a nižšie náklady na dopravu.
Dajte si pozor na ostatných, ktorí používajú čiernu žulu nižšej kvality v rovnakej hrúbke. Ako už bolo uvedené, vlastnosti žuly, ako je drevo alebo kov, sa líšia v závislosti od materiálu a farby a nie sú presným prediktorom tuhosti, tvrdosti alebo odolnosti proti opotrebovaniu. V skutočnosti je mnoho druhov čiernej žuly a diabázy veľmi mäkkých a nie sú vhodné na použitie ako povrchová úprava.
Nie. Špecializované vybavenie a školenie potrebné na prepracovanie týchto položiek si vyžadujú ich vrátenie do továrne na kalibráciu a prepracovanie.
Áno. Keramika a žula majú podobné vlastnosti a metódy používané na kalibráciu a lapovanie žuly sa dajú použiť aj na keramické predmety. Keramika sa lapuje ťažšie ako žula, čo má za následok vyššie náklady.
Áno, za predpokladu, že vložky sú zapustené pod povrch. Ak sú oceľové vložky v jednej rovine s povrchom alebo nad ním, musia byť pred lapovaním plechu natreté čelnou stranou nadol. V prípade potreby vieme túto službu poskytnúť.
Áno. Oceľové vložky s požadovaným závitom (anglickým alebo metrickým) je možné na požadovaných miestach zalepiť epoxidovou lepidlom do dosky. Spoločnosť ZhongHui používa CNC stroje na zabezpečenie najtesnejších umiestnení vložiek s presnosťou +/- 0,005". Pre menej kritické vložky je naša tolerancia umiestnenia závitových vložiek ±0,060". Medzi ďalšie možnosti patria oceľové T-tyče a rybinové drážky vyfrézované priamo do žuly.
Vložky, ktoré sú správne spojené pomocou vysokopevnostného epoxidu a sú dobre spracované, odolávajú veľkej torznej a šmykovej sile. V nedávnom teste s použitím závitových vložiek 3/8"-16 nezávislé testovacie laboratórium meralo silu potrebnú na vytiahnutie vložky spojenej epoxidom z povrchovej dosky. Bolo testovaných desať dosiek. Z týchto desiatich sa v deviatich prípadoch najprv zlomila žula. Priemerné zaťaženie v bode zlomenia bolo 10 020 libier pre sivú žulu a 12 310 libier pre čiernu. V jedinom prípade, keď sa vložka uvoľnila z dosky, bolo zaťaženie v bode zlomenia 12 990 libier! Ak obrobok vytvorí mostík cez vložku a aplikuje sa extrémny krútiaci moment, je možné vygenerovať dostatočnú silu na zlomenie žuly. Čiastočne z tohto dôvodu spoločnosť ZhongHui poskytuje pokyny pre maximálny bezpečný krútiaci moment, ktorý je možné aplikovať na vložky spojené epoxidom: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/
Áno, ale iba v našej továrni. V našom závode dokážeme obnoviť takmer akýkoľvek plech do stavu „ako nový“, zvyčajne za menej ako polovicu nákladov na jeho výmenu. Poškodené hrany je možné kozmeticky opraviť, hlboké drážky, zárezy a jamky je možné vybrúsiť a pripevnené podpery je možné vymeniť. Okrem toho vieme váš plech upraviť tak, aby sa zvýšila jeho všestrannosť pridaním plných alebo závitových oceľových vložiek a vyrezaných drážok alebo upínacích okrajov podľa vašich špecifikácií.
Prečo si vybrať žulu?
Žula je typ vyvretej horniny, ktorá vznikla na Zemi pred miliónmi rokov. Zloženie vyvretej horniny obsahovalo mnoho minerálov, ako napríklad kremeň, ktorý je mimoriadne tvrdý a odolný voči opotrebovaniu. Okrem tvrdosti a odolnosti voči opotrebovaniu má žula približne polovičný koeficient rozťažnosti ako liatina. Keďže jej objemová hmotnosť je približne tretinou objemovej hmotnosti liatiny, s žulou sa ľahšie manipuluje.
Na základne strojov a metrologické komponenty sa najčastejšie používa čierna žula. Čierna žula má vyššie percento kremeňa ako iné farby, a preto je najodolnejšia.
Žula je cenovo dostupná a rezané povrchy môžu byť výnimočne ploché. Nielenže sa dá ručne lapovať, aby sa dosiahla extrémna presnosť, ale aj opätovné lapovanie sa dá vykonať bez premiestňovania dosky alebo stola mimo pracoviska. Ide výlučne o ručné lapovanie a vo všeobecnosti stojí oveľa menej ako opätovné lapovanie liatinovej alternatívy.
Vďaka týmto vlastnostiam je žula ideálnym materiálom na výrobu základov strojov a metrologických komponentov na mieru a v neobmedzených rozmeroch, ako napríkladpovrchová doska z žuly.
Spoločnosť ZhongHui vyrába žulové výrobky na mieru, ktoré sú vytvorené tak, aby spĺňali špecifické požiadavky na rozmery. Tieto výrobky na mieru sa líšia odrovné hrany totri štvorceVďaka všestrannej povahe žuly,komponentydajú sa vyrobiť v akejkoľvek požadovanej veľkosti; sú odolné a majú dlhú životnosť.
Výhody žulových povrchových dosiek
Dôležitosť merania na rovnom povrchu poukázal britský vynálezca Henry Maudsley v 19. storočí. Ako inovátor v oblasti obrábacích strojov zistil, že konzistentná výroba súčiastok si vyžaduje pevný povrch pre spoľahlivé merania.
Priemyselná revolúcia vytvorila dopyt po meracích plochách, a tak strojárska spoločnosť Crown Windley vytvorila výrobné normy. Normy pre povrchové dosky boli prvýkrát stanovené spoločnosťou Crown v roku 1904 s použitím kovu. S rastúcim dopytom a cenou kovu sa skúmali alternatívne materiály pre meracie plochy.
V Amerike tvorca pamiatok Wallace Herman zistil, že čierna žula je vynikajúcou alternatívou ku kovu ako povrchový materiál. Keďže žula je nemagnetická a nehrdzavie, čoskoro sa stala preferovaným meracím povrchom.
Žulová doska je nevyhnutnou investíciou pre laboratóriá a testovacie zariadenia. Žulovú dosku s rozmermi 600 x 600 mm je možné namontovať na podperný stojan. Stojany poskytujú pracovnú výšku 34” (0,86 m) s piatimi nastaviteľnými bodmi pre vyrovnanie.
Pre spoľahlivé a konzistentné výsledky merania je žulová povrchová doska kľúčová. Keďže povrch je hladký a stabilný, umožňuje starostlivú manipuláciu s prístrojmi.
Hlavné výhody povrchových dosiek z žuly sú:
• Nereflexné
• Odolné voči chemikáliám a korózii
• Nízky koeficient rozťažnosti v porovnaní s liatinovým železom, takže je menej ovplyvnený zmenou teploty
• Prirodzene pevné a odolné
• Rovina povrchu zostáva poškriabaná
• Nehrdzavie
• Nemagnetické
• Ľahko sa čistí a udržiava
• Kalibráciu a obnovu povrchu je možné vykonať na mieste
• Vhodné na vŕtanie so závitovými upínacími vložkami
• Vysoké tlmenie vibrácií
Pre mnohé dielne, inšpekčné miestnosti a laboratóriá sa presné žulové povrchové dosky spoliehajú ako základ pre presné meranie. Pretože každé lineárne meranie závisí od presného referenčného povrchu, z ktorého sa odoberajú konečné rozmery, povrchové dosky poskytujú najlepšiu referenčnú rovinu pre kontrolu a rozmiestnenie obrobku pred obrábaním. Sú tiež ideálnym podkladom pre meranie výšky a meranie plôch. Okrem toho, vysoký stupeň rovinnosti, stability, celkovej kvality a spracovania z nich robí dobrú voľbu pre montáž sofistikovaných mechanických, elektronických a optických meracích systémov. Pre ktorýkoľvek z týchto meracích procesov je nevyhnutné udržiavať povrchové dosky kalibrované.
Opakované merania a rovinnosť
Pre zabezpečenie presného povrchu sú kľúčové merania rovinnosti aj opakované merania. Rovinnosť možno považovať za všetky body na povrchu, ktoré sa nachádzajú v dvoch rovnobežných rovinách, základnej rovine a rovine strechy. Meranie vzdialenosti medzi rovinami predstavuje celkovú rovinnosť povrchu. Toto meranie rovinnosti má bežne toleranciu a môže zahŕňať označenie triedy.
Tolerancie rovinnosti pre tri štandardné triedy sú definované vo federálnej špecifikácii podľa nasledujúceho vzorca:
Laboratórna trieda AA = (40 + uhlopriečka² / 25) x 0,000001 palca (jednostranne)
Stupeň kontroly A = Laboratórny stupeň AA x 2
Nástrojáreň triedy B = Laboratórna trieda AA x 4
Okrem rovinnosti musí byť zabezpečená aj opakovateľnosť. Opakované meranie je meranie lokálnych ploch rovinnosti. Je to meranie vykonané kdekoľvek na povrchu dosky, ktoré sa bude opakovať v rámci stanovenej tolerancie. Riadenie lokálnej plochosti rovinnosti na užšiu toleranciu ako celková rovinnosť zaručuje postupnú zmenu profilu rovinnosti povrchu, čím sa minimalizujú lokálne chyby.
Aby sa zabezpečilo, že povrchová doska spĺňa špecifikácie rovinnosti aj opakovaného merania, výrobcovia žulových povrchových dosiek by mali ako základ pre svoje špecifikácie použiť federálnu špecifikáciu GGG-P-463c. Táto norma sa zaoberá presnosťou opakovaného merania, materiálovými vlastnosťami žulových povrchových dosiek, povrchovou úpravou, umiestnením oporných bodov, tuhosťou, prijateľnými metódami kontroly a montážou závitových vložiek.
Predtým, ako sa povrchová doska opotrebuje nad rámec špecifikácií pre celkovú rovinnosť, bude vykazovať opotrebované alebo zvlnené výstupky. Mesačná kontrola chýb opakovaného merania pomocou meracieho prístroja na opakované meranie identifikuje miesta opotrebenia. Merací prístroj na opakované meranie je vysoko presný prístroj, ktorý detekuje lokálne chyby a možno ho zobraziť na elektronickom zosilňovači s vysokým zväčšením.
Kontrola presnosti platne
Dodržiavaním niekoľkých jednoduchých pokynov by investícia do žulovej povrchovej dosky mala vydržať mnoho rokov. Frekvencia kontroly presnosti povrchovej dosky sa líši v závislosti od používania dosky, prostredia v dielni a požadovanej presnosti. Všeobecným pravidlom je, že nová doska by mala byť kompletne rekalibrovaná do jedného roka od zakúpenia. Ak sa doska používa často, odporúča sa tento interval skrátiť na šesť mesiacov.
Predtým, ako sa povrchová doska opotrebuje nad rámec špecifikácií pre celkovú rovinnosť, bude vykazovať opotrebované alebo zvlnené výstupky. Mesačná kontrola chýb opakovaného merania pomocou meracieho prístroja na opakované meranie identifikuje miesta opotrebenia. Merací prístroj na opakované meranie je vysoko presný prístroj, ktorý detekuje lokálne chyby a možno ho zobraziť na elektronickom zosilňovači s vysokým zväčšením.
Efektívny kontrolný program by mal zahŕňať pravidelné kontroly autokolimátorom, ktoré zabezpečia skutočnú kalibráciu celkovej rovinnosti s overením Národného inštitútu pre normy a technológie (NIST). Z času na čas je potrebná komplexná kalibrácia výrobcom alebo nezávislou spoločnosťou.
Rozdiely medzi kalibráciami
V niektorých prípadoch existujú rozdiely medzi kalibráciami povrchových dosiek. Niekedy môžu byť tieto rozdiely vysvetlené faktormi, ako je zmena povrchu v dôsledku opotrebovania, nesprávne použitie kontrolného zariadenia alebo použitie nekalibrovaného zariadenia. Dva najčastejšie faktory sú však teplota a podpera.
Jednou z najdôležitejších premenných je teplota. Napríklad povrch mohol byť pred kalibráciou umytý horúcim alebo studeným roztokom a nedal sa mu dostatočný čas na normalizáciu. Medzi ďalšie príčiny zmeny teploty patrí prievan studeného alebo horúceho vzduchu, priame slnečné svetlo, stropné osvetlenie alebo iné zdroje sálavého tepla na povrchu dosky.
Taktiež sa môžu vyskytnúť odchýlky vo vertikálnom teplotnom gradiente medzi zimou a letom. V niektorých prípadoch sa platni po preprave nenechá dostatočne dlho normalizovať. Je vhodné zaznamenať vertikálny teplotný gradient v čase kalibrácie.
Ďalšou častou príčinou odchýlky kalibrácie je nesprávne podopretá doska. Povrchová doska by mala byť podopretá v troch bodoch, ideálne umiestnených 20 % dĺžky od koncov dosky. Dve podpery by mali byť umiestnené 20 % šírky od dlhších strán a zvyšná podpera by mala byť vycentrovaná.
Iba tri body môžu pevne spočívať na čomkoľvek inom ako na presnom povrchu. Pokus o podopretie dosky vo viac ako troch bodoch spôsobí, že doska bude prijímať svoju podopretie z rôznych kombinácií troch bodov, ktoré nebudú tie isté tri body, na ktorých bola podopretá počas výroby. To spôsobí chyby, pretože doska sa vychýli, aby sa prispôsobila novému usporiadaniu podopretia. Zvážte použitie oceľových stojanov s nosníkmi navrhnutými tak, aby sa zarovnali so správnymi opornými bodmi. Stojany na tento účel sú zvyčajne dostupné od výrobcu povrchových dosiek.
Ak je doska správne podopretá, presné vyrovnanie je potrebné iba vtedy, ak to aplikácia vyžaduje. Vyrovnanie nie je potrebné na udržanie presnosti správne podopretej dosky.
Je dôležité udržiavať dosku čistú. Vzdušný abrazívny prach je zvyčajne najväčším zdrojom opotrebenia dosky, pretože má tendenciu sa zachytávať v obrobkoch a kontaktných plochách meradiel. Dosky zakryte, aby ste ich chránili pred prachom a poškodením. Životnosť dosky možno predĺžiť zakrytím, keď sa nepoužíva.
Predĺžte životnosť dosky
Dodržiavanie niekoľkých pokynov zníži opotrebovanie žulovej dosky a v konečnom dôsledku predĺži jej životnosť.
V prvom rade je dôležité udržiavať dosku čistú. Vzdušný abrazívny prach je zvyčajne najväčším zdrojom opotrebenia dosky, pretože má tendenciu sa zachytávať v obrobkoch a kontaktných povrchoch meradiel.
Je tiež dôležité zakryť platne, aby boli chránené pred prachom a poškodením. Životnosť platne sa dá predĺžiť zakrytím, keď sa nepoužíva.
Platňu pravidelne otáčajte, aby sa jedna oblasť nadmerne nepoužívala. Taktiež sa odporúča vymeniť oceľové kontaktné podložky na meraní za karbidové podložky.
Nedávajte jedlo ani nealkoholické nápoje na tanier. Mnohé nealkoholické nápoje obsahujú kyselinu uhličitú alebo fosforečnú, ktoré môžu rozpustiť mäkšie minerály a zanechať na povrchu malé jamky.
Kde sa odreagovať
Keď je potrebné opraviť povrch žulovej dosky, zvážte, či si túto službu nechať vykonať na mieste alebo v kalibračnom zariadení. Vždy je lepšie nechať dosku opraviť v továrni alebo v špecializovanom zariadení. Ak však doska nie je príliš opotrebovaná, zvyčajne v rámci požadovanej tolerancie 0,001 palca, je možné ju opraviť na mieste. Ak je doska opotrebovaná do bodu, keď je o viac ako 0,001 palca mimo tolerancie, alebo ak je silne poškodená jamkami alebo zárezmi, mala by sa pred opätovným opracovaním poslať do továrne na brúsenie.
Kalibračné zariadenie má vybavenie a výrobné nastavenie, ktoré poskytuje optimálne podmienky pre správnu kalibráciu platní a v prípade potreby aj prepracovanie.
Pri výbere technika pre kalibráciu a obnovu povrchu na mieste by sa mala postupovať s veľkou starostlivosťou. Požiadajte o akreditáciu a overte, či zariadenie, ktoré bude technik používať, má kalibráciu spĺňajúcu normy NIST. Dôležitým faktorom sú aj skúsenosti, pretože naučenie sa správneho lapovania presnej žuly trvá mnoho rokov.
Kritické merania začínajú s presnou žulovou povrchovou doskou ako základom. Zabezpečením spoľahlivej referencie pomocou správne kalibrovanej povrchovej dosky majú výrobcovia jeden zo základných nástrojov na spoľahlivé merania a kvalitnejšie diely.
Kontrolný zoznam pre kalibračné variácie
- Povrch bol pred kalibráciou umytý horúcim alebo studeným roztokom a nebol mu poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu.
- Doska je nesprávne podopretá.
- Zmena teploty.
- Návrhy.
- Priame slnečné svetlo alebo iné sálavé teplo dopadajúce na povrch taniera. Uistite sa, že stropné osvetlenie nezahrieva povrch.
- Zmeny vertikálneho teplotného gradientu medzi zimou a letom. Ak je to možné, poznajte vertikálny teplotný gradient v čase kalibrácie.
- Doske nebol po preprave poskytnutý dostatočný čas na normalizáciu.
- Nesprávne použitie kontrolného zariadenia alebo použitie nekalibrovaného zariadenia.
- Zmena povrchu v dôsledku opotrebovania.
Technické tipy
Pretože každé lineárne meranie závisí od presnej referenčnej plochy, z ktorej sa odoberajú konečné rozmery, povrchové dosky poskytujú najlepšiu referenčnú rovinu pre kontrolu a rozloženie obrobku pred obrábaním.
Riadenie lokálnej rovinnosti oblasti s užšou toleranciou ako celková rovinnosť zaručuje postupnú zmenu profilu rovinnosti povrchu, čím sa minimalizujú lokálne chyby.