常见问题解答 – 精密花岗岩

常问问题

常见问题

1. 为什么选择花岗岩作为机器底座和计量部件?

花岗岩是一种火成岩,因其极高的强度、密度、耐久性和耐腐蚀性而被广泛开采。花岗岩用途广泛——不仅限于正方形和长方形!事实上,我们经常自信地处理各种形状、角度和曲线的花岗岩部件,并取得优异的成果。
通过我们先进的加工技术,切割表面可达到极其平整的程度。这些特性使花岗岩成为打造定制尺寸和定制设计的机器底座及计量组件的理想材料。花岗岩具有以下特性:
■ 可加工
■ 切割和加工时精确平整
■ 防锈
■ 耐用
■ 持久耐用
花岗岩部件也易于清洁。定制设计时,务必选择花岗岩,因为它具有卓越的优势。

标准/高磨损应用
ZHHIMG 用于标准平板产品的花岗岩石英含量高,具有更强的耐磨性和抗损伤性。我们的优质黑色 (Superior Black) 吸水率低,可最大程度地降低精密仪表在平板上安装时生锈的可能性。ZHHIMG 提供的彩色花岗岩可减少眩光,从而减轻使用平板的人员的眼睛疲劳。我们在选择花岗岩类型时充分考虑了热膨胀的影响,力求将热膨胀的影响降至最低。

定制应用程序
如果您的应用需要定制形状、螺纹嵌件、槽口或其他加工的板材,您可以选择像黑色济南黑这样的材料。这种天然材料具有卓越的刚度、优异的减震性能和更佳的可加工性。

2.什么颜色的花岗岩最好?

需要注意的是,单凭颜色并不能反映石材的物理特性。一般来说,花岗岩的颜色与矿物的存在与否直接相关,而矿物的存在与否可能与优质面板材料的品质无关。粉色、灰色和黑色的花岗岩非常适合用作面板,而黑色、灰色和粉色的花岗岩则完全不适合精密应用。花岗岩作为面板材料的关键特性与颜色无关,具体如下:
■ 刚度(负载下的挠度-用弹性模量表示)
■ 硬度
■ 密度
■ 耐磨性
■ 稳定性
■ 孔隙率

我们测试并比较了多种花岗岩材料。最终得出结论:济南黑花岗岩是我们所知的最佳材料。印度黑花岗岩和南非花岗岩与济南黑花岗岩相似,但其物理性能略逊于济南黑花岗岩。中海重工将继续在全球范围内寻找更多花岗岩材料,并比较它们的物理性能。

如需进一步了解适合您项目的花岗岩,请联系我们info@zhhimg.com.

3. 平台精度有行业标准吗?

不同的制造商使用不同的标准。世界上有很多标准。
DIN 标准、ASME B89.3.7-2013 或联邦规范 GGG-P-463c(花岗岩表面板)等作为其规格的基础。

我们可以根据您的要求生产花岗岩精密检验板。如果您想了解更多标准信息,欢迎联系我们。

4. 表面板材平整度如何定义和规定?

平整度可以理解为表面上所有点均位于两个平行平面(即基底平面和屋顶平面)内。测量两个平面之间的距离即为表面的整体平整度。这种平整度测量通常带有公差,并可能包含等级标识。

例如,联邦规范中定义了三个标准等级的平整度公差,由以下公式确定:
■ 实验室级 AA = (40 + 对角线平方/25) x .000001" (单边)
■ 检验等级A = 实验室等级AA x 2
■ 工具室 B 级 = 实验室 AA 级 x 4。

对于标准尺寸的平板,我们保证其平整度公差超出本规范的要求。除平整度外,ASME B89.3.7-2013 和联邦规范 GGG-P-463c 还涵盖以下主题:重复测量精度、平板花岗岩的材料特性、表面光洁度、支撑点位置、刚度、可接受的检验方法、螺纹嵌件的安装等。

ZHHIMG 花岗岩平板和花岗岩检验板均满足或超越本规范规定的所有要求。目前,花岗岩角板、平行板或标准方尺尚无明确的规范。

您还可以在下载.

5. 如何减少磨损并延长表面板的使用寿命?

首先,保持测量板清洁至关重要。空气中的磨屑通常是测量板磨损的最大来源,因为它容易嵌入工件和量具的接触面。其次,应盖好测量板,以防灰尘进入和损坏。不使用时盖好测量板;定期旋转测量板以避免单个区域过度磨损;以及将量具上的钢制接触垫更换为硬质合金接触垫,均可延长测量板的使用寿命。此外,避免在测量板上放置食物或软饮料。需要注意的是,许多软饮料含有碳酸或磷酸,它们会溶解较软的矿物质,并在表面留下小凹坑。

6. 我应该多久清洁一次表面板?

这取决于餐盘的使用方式。如果可能,我们建议在一天开始(或每班次)和结束时清洁餐盘。如果餐盘被弄脏,尤其是沾上油性或粘性液体,则应立即清洁。

定期使用液体或 ZHHIMG 无水表面印版清洁剂清洁印版。清洁溶液的选择至关重要。如果使用挥发性溶剂(丙酮、油漆稀释剂、酒精等),其挥发会冷却印版表面并使其变形。在这种情况下,必须在使用印版前使其恢复正常状态,否则可能会出现测量误差。

印版正常化所需的时间取决于印版的尺寸和冷却量。较小的印版需要一小时,较大的印版可能需要两小时。如果使用水基清洁剂,还需要一定的蒸发冷却。

板材还会保留水分,这可能会导致与表面接触的金属部件生锈。一些清洁剂干燥后还会留下粘性残留物,这些残留物会吸附空气中的灰尘,实际上会加剧磨损,而不是减少磨损。

清洁花岗岩表面板

7. 平板应多久校准一次?

这取决于平板的使用情况和环境。我们建议新平板或精密花岗岩配件在购买后一年内进行全面重新校准。如果花岗岩平板使用频繁,建议将此间隔缩短至六个月。每月使用电子水平仪或类似设备检查重复测量误差,即可发现任何磨损点,只需几分钟即可完成。确定第一次重新校准结果后,可以根据内部质量体系的允许或要求延长或缩短校准间隔。

我们可以提供服务来帮助您检查和校准您的花岗岩表面板。

未命名

 

8. 为什么在我的平台进行的校准似乎有所不同?

校准之间的差异可能有多种原因:

  • 校准前用热水或冷水清洗表面,没有足够的时间使其恢复正常
  • 板材支撑不当
  • 温度变化
  • 草稿
  • 阳光或其他辐射热源直接照射在板材表面。确保顶灯不会加热板材表面
  • 冬季和夏季之间的垂直温度梯度变化(如果可能的话,请了解进行校准时的垂直梯度温度。)
  • 装运后,钢板没有足够时间进行正火处理
  • 不当使用检测设备或使用未经校准的设备
  • 磨损导致的表面变化
9. 公差类型

精度符号

10. 精密花岗岩上可以打哪些孔?

精密花岗岩上的孔有多少种?

花岗岩上的孔

11. 精密花岗岩部件上的槽

精密花岗岩部件上的槽

花岗岩上的槽_副本

12. 保持花岗岩平台的高精度---定期校准

许多工厂、检测室和实验室都依赖精密花岗岩平台作为精确测量的基础。由于所有线性测量都依赖于精确的参考表面,最终尺寸由此获得,因此平台为加工前的工件检查和布局提供了最佳的参考平面。它们也是进行高度测量和表面测量的理想基础。此外,其高平整度、稳定性、整体质量和工艺使其成为安装精密机械、电子和光学测量系统的理想选择。对于任何这些测量过程,平台的校准都至关重要。

重复测量和平整度

平整度和重复测量对于确保表面精度至关重要。平整度可以理解为表面上所有点均包含在两个平行平面(即基底平面和屋顶平面)内。测量两个平面之间的距离即为表面的整体平整度。平整度测量通常带有公差,并可能包含等级标识。

联邦规范中定义了三个标准等级的平整度公差,由以下公式确定:

DIN标准、GB标准、ASME标准、JJS标准……不同国家有不同的标准……

有关标准的更多详细信息。

除了平整度,还必须确保可重复性。重复测量是对局部平整度区域的测量。它是在板材表面任意位置进行的测量,其重复性在规定的公差范围内。将局部区域平整度控制在比整体平整度更严格的公差范围内,可以保证表面平整度轮廓的渐进变化,从而最大限度地减少局部误差。

为确保平台符合平整度和重复测量规范,花岗岩平台制造商应以联邦规范 GGG-P-463c 为基础制定其规范。该标准涵盖重复测量精度、平台花岗岩的材料特性、表面光洁度、支撑点位置、刚度、可接受的检验方法以及螺纹嵌件的安装。

在平台磨损到超出整体平整度规格之前,会出现磨损或波浪形的柱状痕迹。每月使用重复读数仪检查重复测量误差,可以识别磨损点。重复读数仪是一种高精度仪器,可以检测局部误差,并可在高倍电子放大器上显示。

检查板材精度

只要遵循一些简单的指导原则,花岗岩平台的投资就能持续使用多年。根据平台的用途、车间环境和精度要求,平台精度的检查频率会有所不同。一般经验法则是,新平台应在购买后一年内进行全面重新校准。如果平台使用频率较高,建议将此间隔缩短至六个月。

在平台磨损到超出整体平整度规格之前,会出现磨损或波浪形的柱状痕迹。每月使用重复读数规检查重复测量误差,可以识别磨损点。重复读数规是一种高精度仪器,可以检测局部误差,并可在高倍电子放大器上显示。

有效的检测程序应包括使用自准直仪定期检查,提供可追溯至美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的整体平整度实际校准。有时,制造商或独立公司需要进行全面校准。

校准之间的差异

在某些情况下,平台校准之间存在差异。有时,诸如磨损导致的表面变化、检测设备使用不当或使用未经校准的设备等因素都可能导致这些差异。然而,最常见的两个因素是温度和支撑。

最重要的变量之一是温度。例如,在校准之前,表面可能用热水或冷水清洗过,导致没有足够的时间使其恢复正常。其他导致温度变化的原因包括冷风或热风、阳光直射、顶灯或其他辐射热源照射在板材表面。

冬季和夏季的垂直温度梯度也可能存在差异。在某些情况下,板材在运输后没有足够的时间恢复正常。在校准时记录垂直温度梯度是一个好主意。

校准偏差的另一个常见原因是平板支撑不当。平板应在三个点处进行支撑,理想位置应位于距离平板两端20%长度处。两个支撑点应位于距离长边20%宽度处,另一个支撑点应位于中心。

除了精密表面外,任何物体都只能稳固地支撑三个点。如果尝试用三个以上的点支撑平板,会导致平板的支撑点组合方式发生变化,而这些组合方式与生产过程中的支撑点不同。由于平板会为了适应新的支撑布置而发生偏转,这会导致误差。建议使用带有支撑梁的钢制支架,其设计应与正确的支撑点对齐。通常,平板制造商会提供用于此用途的支架。

如果板材支撑良好,则仅在应用场合有要求时才需要进行精确调平。无需调平即可保持支撑良好的板材的精度。

保持板材清洁至关重要。空气中的磨屑通常是板材磨损的最大来源,因为它容易嵌入工件和量规的接触面。盖住板材可以防止灰尘进入和损坏。不使用时盖住板材可以延长其使用寿命。

延长印版寿命

遵循一些指导原则将减少花岗岩表面板的磨损并最终延长其使用寿命。

首先,保持板材清洁至关重要。空气中的磨屑通常是板材磨损的最大来源,因为它容易嵌入工件和量规的接触面。

盖好板材也很重要,这样可以防止灰尘和损坏。不使用时盖好板材可以延长其使用寿命。

定期旋转测量板,避免单个区域过度使用。此外,建议将测量板上的钢制接触垫替换为硬质合金接触垫。

避免在盘子上放置食物或软饮料。许多软饮料含有碳酸或磷酸,这些物质会溶解较软的矿物质,并在盘子表面留下小坑。

在哪里复发

当花岗岩表面板材需要重新打磨时,请考虑是现场打磨还是在校准机构进行。最好在工厂或专门的机构进行打磨。但是,如果板材磨损不太严重,通常在要求的公差范围内0.001英寸以内,则可以在现场进行打磨。如果板材磨损到超出公差范围0.001英寸以上,或者出现严重的凹坑或缺口,则应将其送回工厂进行打磨,然后再进行打磨。

校准设施具有设备和工厂设置,可为适当的板材校准和必要时的返工提供最佳条件。

在选择现场校准和重铺技术人员时,应格外谨慎。要求技术人员获得认证,并确认其使用的设备具有可追溯的校准记录。经验也是一个重要因素,因为学习如何正确研磨精密花岗岩需要多年的时间。

关键测量始于精密花岗岩平台作为基准。通过使用经过适当校准的平台来确保可靠的参考,制造商拥有了实现可靠测量和更高质量零件的必备工具之一。Q

校准变化清单

1. 校准前用热水或冷水清洗表面,没有给予足够的时间使其恢复正常。

2.板材支撑不当。

3.温度变化。

4.草稿。

5. 避免阳光或其他辐射热源直接照射板材表面。确保顶部照明不会加热板材表面。

6. 冬季和夏季垂直温度梯度的变化。如果可能的话,在进行校准时,最好了解垂直温度梯度。

7. 装运后,板材没有经过足够的时间进行正火。

8. 不当使用检测设备或使用未经校准的设备。

9. 因磨损而导致的表面变化。

技术提示

  • 由于每个线性测量都取决于获取最终尺寸的精确参考表面,因此平台为加工前的工作检查和布局提供了最佳的参考平面。
  • 将局部区域平整度控制在比整体平整度更严格的公差范围内,可保证表面平整度轮廓的逐渐变化,从而最大限度地减少局部误差。
  • 有效的检查程序应包括使用自准直仪进行定期检查,提供可追溯至国家检查机构的整体平整度的实际校准。
13.为什么花岗岩有多种外观和不同的硬度?

组成花岗岩的矿物颗粒中,90%以上是长石和石英,其中又以长石最多。长石常呈白色、灰色、肉红色,石英多为无色或灰白色,它们构成了花岗岩的基本颜色。长石和石英都是坚硬的矿物,用钢刀很难刮下来。至于花岗岩中的暗斑,主要为黑云母,还有一些其他矿物。黑云母虽然比较软,但抗应力的能力却不弱,同时它们在花岗岩中的含量很少,往往不足10%。这正是花岗岩特别坚固的物质状态。

花岗岩坚固的另一个原因是其矿物颗粒紧密结合,相互嵌入。孔隙通常占岩石总体积的1%以下。这使得花岗岩能够承受强大的压力,并且不易被水分渗透。

14.花岗岩构件的优点及应用领域

花岗石构件由石材制成,不生锈、耐酸碱、耐磨性好、使用寿命长,无需特殊维护。花岗石精密构件多用于机械工业的工装,因此又称为花岗石精密构件或花岗石构件。花岗石精密构件的特性与花岗石平台基本相同。花岗石精密构件工装及测量简介:精密加工和微加工技术是机械制造业的重要发展方向,已成为衡量一个高科技水平的重要标志。尖端科技和国防工业的发展都离不开精密加工和微加工技术。花岗石构件在测量中可以平稳滑动,无卡滞。在测量工作台面上,一般的划痕不会影响测量精度。花岗石构件需根据需方的要求进行设计和生产。

应用领域:

众所周知,越来越多的机器和设备正在选择精密花岗岩部件。

花岗岩部件用于动态运动、直线电机、坐标测量机 (CMM)、数控机床 (CNC)、激光机……

欢迎联系我们获取更多信息。

15.精密花岗石器械和花岗石部件的优点

采用优质济南黑花岗岩制成的花岗石测量仪器和花岗石机械零部件,由于其精度高、寿命长、稳定性好、耐腐蚀等特点,越来越多地应用于现代工业的产品检测以及机械、航空航天、科学研究等科学领域。

 

优势

----硬度是铸铁的两倍;

----尺寸的微小变化是由于温度的变化引起的;

----免拧干,不影响工作;

----由于晶粒结构细密,粘连现象极小,因此无毛刺或突起,从而确保在较长的使用寿命内保持较高的平整度,并且不会对其他零件或仪器造成损坏;

----与磁性材料一起使用时可无故障运行;

----寿命长、不生锈,维护成本低。

16. 坐标测量机花岗岩机座的特点cmm

精密花岗岩平台经过精密研磨,达到高平整度标准,以达到精确度,并用作安装复杂机械、电子和光学测量系统的基础。

花岗岩表面板的一些独特功能:

硬度均匀;

负载条件下准确;

减震器;

易于清洁;

耐缠绕;

低孔隙率;

非研磨性;

非磁性

17.花岗岩面板的优点

花岗岩面板的优点

首先,岩石经过长时间的自然时效,结构均匀,系数最小,内应力完全消失,不会变形,因此精度高。

 

第二、不会出现划痕,不在恒温条件下,在常温下也能保持测温的精度。

 

三、不磁化,测量时可平稳移动,无吱吱作响的感觉,不受潮湿影响,平面固定。

 

四、刚性好、硬度高、耐磨性强。

 

五、不怕酸、碱性液体侵蚀,不会生锈,不必涂漆油,不易粘微尘,维护、保养方便,使用寿命长。

18.为什么选择花岗岩底座而不是铸铁床身?

为什么选择花岗岩底座而不是铸铁床身?

1.花岗岩机床底座比铸铁机床底座能保持更高的精度。铸铁机床底座易受温度和湿度的影响,而花岗岩机床底座则不会;

 

2、同样尺寸的花岗岩机座与铸铁机座,花岗岩机座比铸铁机座性价比更高;

 

3.特殊的花岗岩机座比铸铁机座更容易完成。

19. 如何校准花岗岩平台?

花岗岩平台是全国各地检测实验室的关键仪器。平台经过校准,表面极其平整,使检测人员能够将其作为零件检测和仪器校准的基准。如果没有平台提供的稳定性,许多技术和医疗领域中公差要求严格的零件将难以准确制造,甚至无法制造。当然,要使用花岗岩平台块校准和检测其他材料和工具,必须评估花岗岩本身的精度。用户可以校准花岗岩平台以确保其精度。

校准前,请清洁花岗岩平台。将少量平台清洁剂倒在干净的软布上,擦拭花岗岩表面。立即用干布擦干平台上的清洁剂。切勿让清洁剂风干。

将重复测量仪放置在花岗岩平台的中心。

将重复测量仪归零至花岗岩板的表面。

将仪表缓慢地移动到花岗岩表面。观察仪表的指示器,并记录在移动过程中任何高度变化的峰值。

将板材表面的平整度变化与平板的公差进行比较,公差会根据板材尺寸和花岗岩的平整度等级而变化。请参阅联邦规范 GGG-P-463c(参见参考资料),以确定您的板材是否符合其尺寸和等级的平整度要求。板材最高点和最低点之间的差异就是其平整度测量值。

检查板材表面的最大深度变化是否符合该尺寸和等级板材的重复性规范。请参阅联邦规范 GGG-P-463c(参见参考资料),确定您的板材是否符合其尺寸的重复性要求。即使只有一个点不符合重复性要求,也应拒绝该板材。

停止使用不符合联邦要求的花岗岩面板。将其退回制造商或花岗岩表面处理公司,重新抛光至符合规格。

 

提示

每年至少进行一次正式校准,但频繁使用的花岗岩表面板应更频繁地校准。

制造或检验环境中的正式、可记录的校准通常由质量保证或外部校准服务供应商进行,尽管任何人都可以使用重复测量仪在使用前非正式地检查表面板。

20. 花岗岩平台校准

花岗岩表面板的早期历史

第二次世界大战前,制造商使用钢制表面板进行零件尺寸检验。二战期间,钢材需求急剧增长,大量钢制表面板被熔化。由于需要替代品,花岗岩因其优异的计量性能而成为首选材料。

花岗岩相对于钢材的诸多优势显而易见。花岗岩硬度更高,但更脆,容易崩裂。相比钢材,花岗岩可以研磨至更平整、更快速。此外,花岗岩还具有比钢材更低的热膨胀率这一理想特性。此外,如果钢板需要维修,必须由工匠手工刮平,这些工匠也具备机床改造的技能。

顺便说一句,一些钢表面板至今仍在使用。

花岗岩板材的计量特性

花岗岩是由火山喷发形成的火成岩。相比之下,大理石是变质石灰岩。用于计量用途时,所选花岗岩应符合联邦规范 GGG-P-463c(以下简称“联邦规范”)中列出的具体要求,具体为第 3.1 部分。3.1 在联邦规范中,花岗岩应为细粒至中粒质地。

花岗岩是一种坚硬的材料,但其硬度会因多种原因而有所不同。经验丰富的花岗岩板材技师可以通过其颜色来估算硬度,颜色代表其石英含量。花岗岩的硬度部分取决于石英含量和云母含量。红色和粉红色花岗岩通常硬度最高,灰色花岗岩硬度中等,黑色花岗岩最软。

杨氏弹性模量用于表示石材的柔韧性或硬度。粉色花岗岩的平均杨氏弹性模量为3-5点,灰色花岗岩为5-7点,黑色花岗岩为7-10点。杨氏弹性模量越小,花岗岩往往越硬。杨氏弹性模量越大,花岗岩越软,柔韧性也越好。在选择公差等级所需的厚度以及在其上放置零件和仪表的重量时,了解花岗岩的硬度非常重要。

在过去,当真正的机械师们以衬衫口袋里的三角函数表小册子而闻名时,黑色花岗岩被认为是“最好的”。“最好的”是指最耐磨或更坚硬的类型。然而,花岗岩的一个缺点是,硬度越高,就越容易碎裂或凹陷。机械师们坚信黑色花岗岩是最好的,以至于一些粉色花岗岩制造商甚至把花岗岩染成了黑色。

我亲眼目睹过一块板材从仓库搬运时从叉车上掉下来。板材撞到地板上裂成两半,露出了真正的粉红色。如果您计划从中国购买黑色花岗岩,请务必谨慎。我们建议您把钱花在其他地方。花岗岩板材的硬度各不相同。一块石英条可能比板材的其他部分硬得多。一层黑色辉长岩会使该区域变得非常柔软。训练有素、经验丰富的板材维修技术人员知道如何处理这些柔软区域。

表面钢板等级

平板有四个等级:实验室级AA和A级,室内检验级B级,以及车间级。AA级和A级平板最平整,其平整度公差优于0.00001英寸(AA级平板)。车间级平板最不平整,顾名思义,它们适用于工具室。而AA级、A级和B级则适用于检验或质量控制实验室。

Proper 测试表面板校准

我一直跟我的顾客们说,我可以从教堂里叫出任何一个10岁的孩子,在几天内教会他们如何检测盘子。这并不难。它需要一些技巧才能快速完成,而这些技巧需要通过时间和反复练习才能学会。我必须提醒你们,而且我再怎么强调也不为过,联邦规范GGG-P-463c并不是一个校准程序!稍后我会详细介绍。

根据联邦规范,必须校准整体平整度(平均板厚)和重复性(局部磨损)检查。唯一的例外是小型板材,这类板材仅要求重复性。

此外,与其他测试同样重要的是热梯度测试。(请参阅下文的 Delta T)

图 1

平面度测试有四种认可的方法:电子水平仪、自准直仪、激光仪以及一种称为平面定位仪的设备。我们只使用电子水平仪,因为出于多种原因,它们是最准确、最快捷的方法。

激光器和自准直仪使用非常直的光束作为参考。通过比较平台和光束之间的距离变化,可以测量花岗岩平台的直线度。将一束直光束照射到反射目标上,同时将反射目标沿平台向下移动,发射光束和返回光束之间的距离即为直线度测量值。

这种方法存在一个问题。目标和源都会受到振动、环境温度、目标不平整或有划痕、空气污染以及气流(气流)的影响。所有这些都会产生额外的误差。此外,使用自准直仪进行检查时,操作员的误差贡献更大。

经验丰富的自准直仪用户虽然可以进行非常精确的测量,但仍会面临读数一致性的问题,尤其是在较长距离测量时,因为反射往往会变宽或变得略微模糊。此外,目标并非完全平坦,并且长时间透过镜头观察也会产生额外的误差。

平面定位仪简直是愚蠢至极。这种设备使用相对笔直的光束(而非极其笔直的准直光束或激光光束)作为参考。不仅因为该机械设备使用的指示器通常分辨率只有 20 微英寸,而且棒材的不平直度和不同的材料也会显著增加测量误差。我们认为,尽管这种方法可以接受,但任何合格的实验室都不会使用平面定位仪作为最终检测仪器。

电子水准仪以重力为参考。差分电子水准仪不受振动影响。它们的分辨率低至0.1角秒,测量快速准确,经验丰富的操作员造成的误差极小。平面定位仪和自准直仪均不提供计算机生成的表面形貌图(图1)或等距图(图2)。

图 2

 

 

表面平整度测试

表面平整度测试是本文的重要组成部分,我应该把它放在开头。如前所述,联邦规范 GGG-p-463c 并非校准方法。它为任何联邦政府机构目标买家的计量级花岗岩的许多方面提供指导,包括测试方法、公差或等级。如果承包商声称其遵守联邦规范,则平整度值应采用 Moody 方法确定。

早在上世纪50年代,穆迪就发明了一种数学方法来确定整体平整度,并解释被测线的方向,无论它们是否在同一平面上足够接近。至今仍未改变。联合信号公司曾尝试改进这种数学方法,但最终认为差异太小,不值得付出努力。

如果平板承包商使用电子水准仪或激光测距仪,他会使用计算机辅助计算。如果没有计算机辅助,使用自准直仪的技术人员必须手动计算读数。实际上,他们根本无法手动计算读数。这耗时太长,坦白说,可能也太难了。在使用穆迪法进行平面度测试时,技术人员需要测试八条英国国旗图案的直线度。

穆迪方法

穆迪法是一种数学方法,用于确定这八条线是否在同一平面上。否则,你得到的只是八条直线,它们可能在同一平面上或附近,也可能不在同一平面上。此外,如果承包商声称遵守联邦规范并使用自准直法,他必须生成八页数据。每条检查过的线路一页,以证明其测试、维修或两者兼而有之。否则,承包商根本不知道真实的平整度值是多少。

我敢肯定,如果你是那种让承包商用自准直仪校准平板的人,你肯定没见过这些页面!图3是只有一个计算整体平整度需要八页纸。如果您的报告中包含一些四舍五入的数字,就足以表明您的无知和恶意。例如,200、400、650 等等。正确计算的值是实数。例如,325.4 英寸。如果承包商使用 Moody 计算法,而技术人员手动计算数值,您应该会收到八页计算结果和一张等距图。等距图显示了不同线路上的高度变化,以及所选相交点之间的距离。

图3(手动计算平整度需要八页这样的资料。如果您的承包商使用自准直,请务必询问为什么您没有得到这些资料!)

 

图4

 

尺寸测量技术人员首选差分水准仪(图4),用于测量不同测量站之间角度的细微变化。该水准仪的分辨率可达0.1角秒(使用4英寸滑轨时为5微英寸),稳定性极佳,不受振动、测量距离、气流、操作员疲劳、空气污染或其他设备固有问题的影响。在计算机辅助下,该任务可以相对快速地生成地形图和等距图,以证明验证结果,更重要的是,可以证明维修结果。

适当的重复性测试

重复读数或重复性是最重要的测试。我们用于执行重复性测试的设备包括重复读数夹具、LVDT 和实现高分辨率读数所需的放大器。我们将 LVDT 放大器的最低分辨率设置为 10 微英寸,对于高精度板,则设置为 5 微英寸。

如果您要测试35微英寸的重复性要求,那么使用分辨率仅为20微英寸的机械指示器毫无意义。指示器的不确定度高达40微英寸!重复读数设置模拟了高度计/零件的配置。

重复性与整体平整度(平均平面度)不同。我倾向于将花岗岩的重复性视为一致的半径测量。

图5

测量花岗岩表面的平整度

如果您测试圆球的重复性,则表明球的半径没有变化。(经过正确修复的板材的理想轮廓呈凸起的冠状。)然而,很明显,球不是平的。嗯,某种程度上是平的。在极短的距离内,它是平的。由于大多数检查工作都涉及非常靠近零件的高度计,因此重复性成为花岗岩板材最关键的特性。除非用户检查的是长零件的直线度,否则重复性比整体平整度更重要。

确保您的承包商进行重复读数测试。一块板材的重复读数可能严重超出公差,但仍然可以通过平整度测试!令人惊讶的是,一家实验室即使不包含重复读数测试,也能获得测试认证。无法维修或维修能力不强的实验室更倾向于只进行平整度测试。除非您移动板材,否则平整度很少会发生变化。

重复读数测试在研磨过程中最容易测试,但最难实现。确保你的承包商能够恢复重复性,而不会使表面“凹陷”或留下波纹。

Delta T 检验

该测试涉及测量宝石顶面和底面的实际温度,并计算差异 Delta T,以便在证书上进行报告。

需要注意的是,花岗岩的平均热膨胀系数为 3.5 微英寸/英寸/度。环境温度和湿度对花岗岩板的影响可以忽略不计。然而,即使在 0.3 到 0.5 华氏度(0.9 到 0.5 华氏度)的温差范围内,平板也可能超出公差范围,有时也会有所改善。有必要了解温差是否在上次校准温差的 0.12 华氏度(0.12 华氏度)范围内。

同样重要的是要知道板材的工作表面会向热迁移。如果顶部温度高于底部,则顶部表面会上升。如果底部温度更高(这种情况很少见),则顶部表面会下沉。对于质量经理或技术人员来说,仅仅知道校准或维修时板材是否平整且可重复是不够的,还要知道最终校准测试时的 Delta T 是多少。在危急情况下,用户可以通过自己测量 Delta T 来确定板材是否仅由于 Delta T 变化而超出公差范围。幸运的是,花岗岩需要数小时甚至数天才能适应环境。全天环境温度的微小波动不会对其产生影响。出于这些原因,我们不报告环境校准温度或湿度,因为这些影响可以忽略不计。

花岗岩板磨损

虽然花岗岩比钢板坚硬,但花岗岩表面仍然会形成凹坑。零件和仪表在平板上的重复运动是磨损的最大来源,尤其是在同一区域持续使用的情况下。残留在平板表面的污垢和研磨粉尘会进入零件或仪表与花岗岩表面之间,从而加速磨损过程。在平板表面移动零件和仪表时,研磨粉尘通常会导致额外的磨损。强烈建议经常清洁以减少磨损。我们见过每天将 UPS 包裹放在平板上导致平板磨损!这些局部磨损会影响校准重复性测试读数。请定期清洁以避免磨损。

花岗岩板清洁

为了保持板材清洁,请使用粘性布去除砂砾。只需轻轻按压,即可去除胶水残留。清洁后,一块用过的粘性布可以很好地清除打磨后的灰尘。请勿在同一位置进行清洁。在板材周围移动您的设备,以分散磨损。可以使用酒精清洁板材,但请注意,这样做会使表面暂时过冷。加少量肥皂的水效果最佳。市售清洁剂(例如 Starrett 清洁剂)也很好用,但务必清除表面所有肥皂残留物。

花岗岩板修复

现在,您应该已经意识到,确保您的平台承包商执行合格校准的重要性。那些提供“一通电话搞定一切”服务的“清算所”式实验室,很少有能够进行维修的技术人员。即使他们提供维修服务,也不一定有具备平台严重超差情况下所需经验的技术人员。

如果您发现钢板因严重磨损而无法修复,请致电我们。我们很可能可以修复。

我们的技术人员在一位平台技师的指导下进行为期一至一年半的学徒期。我们定义的平台技师是指完成学徒期并在平台校准和维修方面拥有超过十年经验的人员。Dimensional Gauge 拥有三位平台技师,他们的经验总计超过 60 年。我们的一位平台技师随时待命,在遇到困难时提供支持和指导。我们所有的技术人员都拥有各种规模(从小型到大型)、不同环境条件、不同行业以及重大磨损问题的经验。

联邦规范对表面光洁度的具体要求是平均算术粗糙度 (AA) 16 至 64。我们更倾向于 AA 30-35 范围内的光洁度。这种粗糙度刚好足以确保零件和量具顺畅移动,不会粘连或扭曲在平台上。

维修时,我们会检查板材的安装是否正确和平整。我们采用干式研磨法,但如果磨损严重,需要大量去除花岗岩,我们会采用湿式研磨法。我们的技术人员会在维修后自行清理,他们工作彻底、快速且精准。这一点至关重要,因为花岗岩板材维修的成本包括停机时间和生产损失。专业的维修至关重要,您不应仅仅因为价格或便捷性而选择承包商。有些校准工作需要训练有素的人员。我们拥有这方面的技能。

最终校准报告

对于每次平台维修和校准,我们都会提供详细的专业报告。我们的报告包含大量关键且相关的信息。联邦规范要求我们提供的大部分信息均符合要求。除 ISO/IEC-17025 等其他质量标准中包含的信息外,报告的最低联邦规范要求如下:

  1. 尺寸(英尺) (X' x X')
  1. 颜色
  2. 样式(指无夹紧凸缘或两个或四个凸缘)
  3. 估计弹性模量
  4. 平均平面公差(由等级/尺寸决定)
  5. 重复读数公差(由对角线长度(英寸)决定)
  6. 发现的平均平面
  7. 平均平面如左图
  8. 重复阅读
  9. 重复阅读左边的内容
  10. Delta T(顶面和底面之间的温差)

如果技术人员需要对表面板进行研磨或修理工作,则校准证书会附有地形图或等距图以证明有效的修理。

关于 ISO/IEC-17025 认证及获得该认证的实验室

实验室获得平板校准认证并不一定意味着他们知道自己在做什么,更不用说做得正确了!也不一定意味着实验室能够维修。认证机构不会区分验证和校准(维修)。A我知道一个,也许2认证机构将L领带A如果我付给他们足够的钱,他们居然会给我的狗缠上丝带!这真是令人难过。我见过一些实验室只做了三项必需测试中的一项就获得了认证。此外,我还见过一些实验室在获得认证时,给出不切实际的不确定性,甚至在没有任何证据或说明他们如何计算数值的情况下就获得了认证。这一切都令人遗憾。

总结

千万不要低估精密花岗岩平板的作用。花岗岩平板提供的平面参考是进行所有其他测量的基础。

你可以使用最先进、最精确、用途最广泛的测量仪器。然而,如果参考面不平整,就很难确定准确的测量结果。有一次,一位潜在客户对我说:“那只是一块石头!”我回答说:“好吧,你说得对,你绝对没有理由请专家来维护你的平台。”

价格永远不是选择平板承包商的充分理由。买家、会计师以及数量惊人的质量工程师往往不明白,重新认证花岗岩平板与重新认证千分尺、卡尺或数字万用表截然不同。

有些仪器需要专业知识,而非低廉的价格。话虽如此,我们的价格非常合理,尤其值得信赖,因为我们能确保工作正确完成。我们的附加值远远超出了 ISO-17025 和联邦规范的要求。

21. 为什么要校准平板

表面板是许多尺寸测量的基础,正确保养表面板对于确保测量准确性至关重要。

花岗岩因其理想的物理特性(例如表面硬度高、对温度波动的敏感性低)而成为最常用的面板材料。然而,随着持续使用,面板难免会磨损。

平整度和重复性是决定板材能否提供精确表面以获得精确测量结果的关键因素。联邦规范 GGG-P-463C、DIN、GB、JJS 等均对这两个方面的公差进行了定义。平整度是指板材最高点(屋顶平面)与最低点(底部平面)之间距离的测量值。重复性则决定了在一个区域进行的测量是否能够在规定的公差范围内在整个板材上重复进行。这确保了板材上没有峰或谷。如果读数不符合规定的标准,则可能需要重新铺设表面以使测量值恢复到规范要求。

定期校准平台是确保平台长期平整度和重复性所必需的。Cross 的精密测量团队已获得 ISO 17025 认证,可校准平台平整度和重复性。我们采用 Mahr 平台认证系统,其特点如下:

  • 情绪和概况分析,
  • 等距图或数值图,
  • 多次运行平均值,以及
  • 根据行业标准自动评分。

Mahr 计算机辅助模型可确定与绝对水平的任何角度或线性偏差,非常适合对表面板进行高精度分析。

校准间隔会根据使用频率、平板放置的环境条件以及贵公司的具体质量要求而有所不同。妥善维护平板可以延长每次校准的间隔,帮助您避免重新铺设的额外成本,最重要的是确保您在平板上获得的测量结果尽可能准确。虽然平板看起来很坚固,但它们是精密仪器,应该得到相应的保养。以下是一些关于平板保养的注意事项:

  • 保持盘子清洁,不使用时尽可能盖上
  • 除了量规或待测量的零件外,板上不应放置任何其他物品。
  • 不要每次都使用盘子上的同一个位置。
  • 如果可能的话,定期旋转盘子。
  • 尊重盘子的负载极限
22.精密花岗岩底座可提高机床性能

精密花岗岩底座可提高机床性能

 

机械工程领域,尤其是机床制造领域的要求日益提高。如何在不增加成本的情况下实现最高的精度和性能,是保持竞争力的持续挑战。机床床身是其中的决定性因素。因此,越来越多的机床制造商选择使用花岗岩。花岗岩的物理参数使其拥有钢材或聚合物混凝土无法比拟的显著优势。

花岗岩是一种所谓的火山深层岩石,具有非常致密和均匀的结构,具有极低的膨胀系数、低导热性和高减震性。

下面您将发现,为什么“花岗岩主要只适合用作高端坐标测量机的机器底座”这一普遍观点早已过时,以及为什么这种天然材料作为机床底座是钢或铸铁的非常有利的替代品,即使对于高精度机床也是如此。

我们可以制造用于动态运动的花岗岩部件、用于直线电机的花岗岩部件、用于无损检测的花岗岩部件、用于X射线的花岗岩部件、用于坐标测量机的花岗岩部件、用于数控的花岗岩部件、用于激光的花岗岩部件、用于航空航天的花岗岩部件、用于精密平台的花岗岩部件...

无需额外成本即可实现高附加值
花岗岩在机械工程中的应用日益广泛,与其说是因为钢材价格大幅上涨,不如说是因为使用花岗岩床身,几乎无需额外成本就能为机床带来附加值。德国和欧洲知名机床制造商的成本比较证明了这一点。

花岗岩床身在热力学稳定性、减振性能和长期精度方面具有显著优势,而铸铁或钢制床身则无法实现,或者成本相对较高。例如,热误差可能占机床总误差的75%,通常尝试通过软件进行补偿,但效果一般。由于导热性低,花岗岩床身是长期精度的更佳基础。

花岗岩的公差为 1 μm,可轻松满足 DIN 876 标准对 00 级精度平面度的要求。其硬度为 1 至 10 的 6 级,硬度极高,其比重为 2.8g/cm³,几乎与铝的比重相当。此外,花岗岩还具有其他优势,例如更高的进给速度、更高的轴加速度以及更长的切削机床寿命。因此,从铸造床身到花岗岩床身的更换,使机床在精度和性能方面迈入高端水平,且无需额外成本。

花岗岩改善的生态足迹
与钢材或铸铁等材料相比,天然石材的生产无需耗费大量能源和添加任何添加剂。开采和表面处理仅需相对较少的能源。这使其生态足迹显著降低,即使在机器报废后,其生态足迹也远超钢材。花岗岩床身可以作为新机器的基础,也可以用于其他用途,例如用于道路建设的破碎作业。

花岗岩的资源也并不短缺。它是地壳深处岩浆形成的岩石,经过数百万年的“成熟”,几乎在各大洲,包括整个欧洲,都拥有丰富的天然资源。

结论:花岗岩与钢或铸铁相比,具有诸多显著优势,这促使机械工程师越来越愿意将这种天然材料用作高精度、高性能机床的基础。关于花岗岩对机床和机械工程的益处,请参阅本文。

23. “重复测量”是什么意思?它和平整度不一样吗?

重复测量是对局部平整度区域的测量。重复测量规范规定,在板材表面任意位置进行的测量均在规定的公差范围内重复。对局部区域平整度的控制比对整体平整度的控制更严格,可确保表面平整度轮廓的渐进变化,从而最大限度地减少局部误差。

大多数制造商(包括进口品牌)都遵守联邦规范中关于整体平整度公差的规定,但许多制造商却忽视了重复测量。目前市场上许多低价或廉价的钢板都无法保证重复测量。无法保证重复测量的制造商生产的钢板不符合 ASME B89.3.7-2013、联邦规范 GGG-P-463c 或 DIN 876、GB、JJS 的要求……

24. 平整度和重复测量哪个更重要?

两者对于确保表面精密度以实现精确测量都至关重要。单凭平面度规格不足以保证测量精度。例如,一块 36 x 48 英寸的 A 级检验级平台,其平面度规格仅为 0.000300 英寸。如果被检查的工件跨越多个波峰,而所用的量规位于低点,则测量误差可能在一个区域内达到公差上限,即 0.000300 英寸!实际上,如果量规放置在斜坡上,误差可能会更大。

根据坡度大小和所用量具的臂长,误差可能在 0.000600 英寸到 0.000800 英寸之间。如果这块钢板的重复测量规格为 0.000050 英寸 FIR,那么无论在钢板的哪个位置进行测量,测量误差都将小于 0.000050 英寸。另一个问题通常是未经培训的技术人员在现场尝试重铺钢板时,仅仅依靠重复测量来认证钢板。

用于验证重复性的仪器并非设计用于检查整体平整度。当在完美曲面上将仪器调零时,无论该表面是完全平坦还是完全凹陷或凸起 1/2 英寸,读数仍为零!它们仅验证表面的均匀性,而非平整度。只有同时满足平整度规范和重复测量规范的板材才真正符合 ASME B89.3.7-2013 或联邦规范 GGG-P-463c 的要求。

Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM

25. 能否实现比实验室 AA 级(00 级)更严格的平整度公差?

是的,但它们只能在特定的垂直温度梯度下保证。如果梯度发生变化,热膨胀对板材的影响很容易导致精度变化大于公差。在某些情况下,如果公差足够小,从顶灯吸收的热量会在几个小时内引起足够的梯度变化。

花岗岩的热膨胀系数约为每英寸每1°F (0.0000035英寸)。例如:一块36英寸 x 48英寸 x 8英寸的平板,在0°F (0°F) 的温度梯度下,其精度为0.000075英寸(AA级的一半),顶部和底部的温度相同。如果平板顶部温度升高到比底部高1°F (0.00001°F) 的程度,其精度将变为0.000275英寸 (凸起)!因此,只有在气候控制良好的情况下,才应考虑订购公差比实验室AA级更严格的平板。

26. 我的平台应该如何支撑?它需要保持水平吗?

平板应在3个点处支撑,理想位置应位于距平板两端20%长度处。两个支撑点应位于距长边20%宽度处,其余支撑点应位于中心。除精密表面外,任何表面都只能牢固地支撑3个点。

生产过程中,应在这些点支撑板材,使用时也应仅在这三个点支撑板材。如果尝试在三个以上的点支撑板材,会导致板材从不同的三点组合获得支撑,而这些组合与生产过程中支撑板材的三个点并不相同。这会导致板材变形以适应新的支撑布置,从而产生误差。所有zhhimg钢架均配有支撑梁,其设计与正确的支撑点对齐。

如果板材支撑得当,则仅在应用需要时才需要进行精确调平。无需调平即可保持支撑得当的板材的精度。

27. 为什么选择花岗岩?它比钢或铸铁更适合制作精密表面吗?

为什么选择花岗岩机器底座计量部件?

几乎所有应用的答案都是肯定的。花岗岩的优势包括:不生锈、不腐蚀、几乎不翘曲、划痕后无补偿凸起、更长的使用寿命、更平稳的操作、更高的精度、几乎无磁性、热膨胀系数低以及维护成本低。

花岗岩是一种火成岩,因其极高的强度、密度、耐用性和耐腐蚀性而被广泛开采。花岗岩用途广泛——不仅限于正方形和长方形!事实上,Starrett Tru-Stone 经常自信地处理各种形状、角度和曲线的花岗岩部件,并取得了卓越的成果。

通过我们先进的加工技术,切割表面可达到极其平整的程度。这些特性使花岗岩成为打造定制尺寸和定制设计的机器底座及计量组件的理想材料。花岗岩具有以下特性:

可加工
切割和完成后精确平整
防锈
耐用的
持久
花岗岩部件也易于清洁。定制设计时,务必选择花岗岩,因为它具有卓越的优势。

标准/ 高磨损应用
中汇用于标准平板产品的花岗岩石英含量高,耐磨性更强。我们的高级黑色和水晶粉色吸水率低,可最大程度地降低您的精密量具在平板上安装时生锈的可能性。中汇提供的花岗岩颜色可减少眩光,从而减轻使用平板的人员的眼睛疲劳。我们在选择花岗岩类型时,充分考虑了热膨胀的影响,力求将热膨胀的影响降至最低。

定制应用程序
当您的应用需要定制形状、螺纹嵌件、槽口或其他加工的板材时,您需要选择像黑辉绿岩这样的材料。这种天然材料具有卓越的刚度、优异的减震性能和更佳的可加工性。

28. 花岗岩表面板材可以在现场重新研磨吗?

是的,只要磨损不太严重即可。我们的工厂设置和设备可提供最佳条件,以便对板材进行适当的校准和必要的返工。通常,如果板材的公差在 0.001 英寸以内,则可以在现场进行重新表面处理。如果板材磨损到超出公差 0.001 英寸以上,或者出现严重的凹坑或缺口,则需要将其送回工厂进行研磨,然后再进行重新表面处理。

在选择现场校准和重铺技术人员时,务必格外谨慎。我们强烈建议您谨慎选择校准服务。请咨询认证机构,并确认技术人员使用的设备具有国家检验机构可追溯的校准证书。学习如何正确研磨精密花岗岩需要多年的经验。

中汇工厂提供快速校准服务。如有可能,请将您的平板送去校准。您的质量和声誉取决于您的测量仪器(包括平板)的精度!

29.为什么相同尺寸的黑板比花岗岩板要薄?

我们的黑色表面板材密度显著提高,硬度高达三倍。因此,用黑色板材制成的板材无需像同尺寸的花岗岩板材那样厚,即可获得相同或更高的抗挠曲性能。厚度减小意味着重量更轻,运输成本更低。

小心那些使用相同厚度的低质量黑色花岗岩的人。如上所述,花岗岩的特性(例如木材或金属)会因材质和颜色而异,并不能准确预测其刚度、硬度或耐磨性。事实上,许多类型的黑色花岗岩和辉绿岩非常柔软,不适合用作表面板材。

30. 我的花岗岩平行板、角板和标准方尺可以在现场返工吗?

不可以。返工这些物品所需的专用设备和培训要求将它们送回工厂进行校准和返工。

31. 中汇可以校准并重修我的陶瓷角度或平行线吗?

是的。陶瓷和花岗岩的特性相似,校准和研磨花岗岩的方法也适用于陶瓷制品。陶瓷比花岗岩更难研磨,因此成本更高。

32. 带有钢嵌件的板材可以重新表面处理吗?

是的,前提是嵌件嵌入到表面以下。如果钢嵌件与表面齐平或高于表面,则必须先进行锪孔加工,然后才能对板材进行研磨。如有需要,我们可以提供此项服务。

33. 我的平台板上需要固定点。平台板上可以添加螺纹孔吗?

是的。带有所需螺纹(英制或公制)的钢制嵌件可以通过环氧树脂粘合到板材的所需位置。中汇使用数控机床,确保嵌件位置精度在 +/- 0.005 英寸以内。对于不太重要的嵌件,我们螺纹嵌件的位置公差为 ± 0.060 英寸。其他选项包括钢制 T 型杆和直接在花岗岩上加工燕尾槽。

34. 将环氧树脂嵌件从板中拉出是否存在危险?

采用高强度环氧树脂和精良工艺正确粘合的嵌件能够承受巨大的扭转力和剪切力。在最近的一项测试中,一家独立测试实验室使用 3/8 英寸 -16 英寸螺纹嵌件,测量了将环氧树脂粘合嵌件从表面板拉出所需的力。测试了十块板。在这十块板中,九块花岗岩首先断裂。灰色花岗岩的断裂点平均载荷为 10,020 磅,黑色花岗岩的断裂点平均载荷为 12,310 磅。在嵌件从板中拉出的单个案例中,断裂点载荷高达 12,990 磅!如果工件在嵌件上形成桥接,并施加极大的扭矩,则可能产生足够的力来破坏花岗岩。出于此原因,中汇提供了可施加于环氧树脂粘合嵌件的最大安全扭矩指南:https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/

35. 如果我的花岗岩平台或检查配件严重磨损或凹陷,可以修复吗?中汇可以修复任何品牌的平台吗?

是的,但仅限在我们工厂。在我们的工厂,我们可以将几乎所有板材修复至“全新”状态,成本通常不到更换板材的一半。我们可以对损坏的边缘进行美观修补,磨平深槽、缺口和凹坑,并更换已连接的支撑。此外,我们还可以根据您的规格,通过添加实心或螺纹钢嵌件、切割槽或夹紧唇,来修改您的板材,以增强其多功能性。

36. 为什么选择花岗岩?

为什么选择花岗岩?
花岗岩是数百万年前在地球上形成的一种火成岩。火成岩的成分包含多种矿物,例如极其坚硬耐磨的石英。除了硬度和耐磨性之外,花岗岩的膨胀系数约为铸铁的一半。由于其体积重量约为铸铁的三分之一,因此花岗岩更易于搬运。

对于机器底座和计量部件而言,黑色花岗岩是最常用的颜色。黑色花岗岩的石英含量高于其他颜色,因此最耐磨。

花岗岩性价比高,切割面可以非常平整。它不仅可以手工研磨以达到极高的精度,而且无需将板材或工作台移出现场即可进行重新修整。这完全是手工研磨操作,而且成本通常远低于铸铁替代品的重新修整。

这些特性使花岗岩成为制造定制尺寸和定制设计的机器底座和计量部件的理想材料,例如花岗岩面板.

中汇生产定制花岗岩产品,以满足特定的测量需求。这些定制产品包括:直边 to三角形. 由于花岗岩用途广泛,成分可以生产成所需的任何尺寸;它们耐磨且持久。

37. 花岗石平板的历史和优点

花岗岩面板的优势
英国发明家亨利·莫兹利(Henry Maudsley)在19世纪确立了在平坦表面上测量的重要性。作为机床创新者,他认为零件的稳定生产需要坚实的表面来进行可靠的测量。

工业革命催生了对测量表面的需求,因此工程公司Crown Windley制定了制造标准。Crown于1904年首次制定了表面板的标准,采用的是金属材质。随着金属需求和成本的增加,人们开始研究替代的测量表面材料。

在美国,纪念碑设计师华莱士·赫尔曼 (Wallace Herman) 发现黑色花岗岩是替代金属的绝佳表面材料。由于花岗岩无磁性且不会生锈,它很快就成为了首选的测量表面。

花岗岩平台是实验室和测试设施的必备投资。600 x 600 毫米的花岗岩平台可安装在支架上。支架的工作高度为 34 英寸(0.86 米),并设有五个可调节的调平点。

为了获得可靠且一致的测量结果,花岗岩平台至关重要。由于其表面光滑稳定,因此能够精确地操作仪器。

花岗岩平台的主要优点有:

• 不反射
• 耐化学品和腐蚀
• 与铸铁相比,膨胀系数较低,因此受温度变化的影响较小
• 天然坚硬且耐磨
• 表面平整度不受影响
• 不会生锈
• 非磁性
• 易于清洁和维护
• 校准和重铺可在现场进行
• 适用于螺纹支撑嵌件的钻孔
• 高减震性

38. 为什么要校准花岗岩平台?

许多车间、检验室和实验室都依赖精密花岗岩平台作为精确测量的基础。由于所有线性测量都依赖于精确的参考表面,最终尺寸由此获得,因此平台为加工前的工件检查和布局提供了最佳的参考平面。它们也是进行高度测量和表面测量的理想基础。此外,其高平整度、稳定性、整体质量和工艺使其成为安装精密机械、电子和光学测量系统的理想选择。对于任何这些测量过程,平台的校准都至关重要。

重复测量和平整度
平整度和重复测量对于确保表面精度至关重要。平整度可以理解为表面上所有点均包含在两个平行平面(即基底平面和屋顶平面)内。测量两个平面之间的距离即为表面的整体平整度。平整度测量通常带有公差,并可能包含等级标识。

联邦规范中定义了三个标准等级的平整度公差,由以下公式确定:
实验室级 AA = (40 + 对角线² / 25) x 0.000001 英寸(单边)
检验级A=实验室级AA x 2
工具室 B 级 = 实验室 AA 级 x 4

除了平整度,还必须确保可重复性。重复测量是对局部平整度区域的测量。它是在板材表面任意位置进行的测量,其重复性在规定的公差范围内。将局部区域平整度控制在比整体平整度更严格的公差范围内,可以保证表面平整度轮廓的渐进变化,从而最大限度地减少局部误差。

为确保平台符合平整度和重复测量规范,花岗岩平台制造商应以联邦规范 GGG-P-463c 为基础制定其规范。该标准涵盖重复测量精度、平台花岗岩的材料特性、表面光洁度、支撑点位置、刚度、可接受的检验方法以及螺纹嵌件的安装。

在平台磨损到超出整体平整度规格之前,会出现磨损或波浪形的柱状痕迹。每月使用重复读数规检查重复测量误差,可以识别磨损点。重复读数规是一种高精度仪器,可以检测局部误差,并可在高倍电子放大器上显示。

检查板材精度
只要遵循一些简单的指导原则,花岗岩平台的投资就能持续使用多年。根据平台的用途、车间环境和精度要求,平台精度的检查频率会有所不同。一般经验法则是,新平台应在购买后一年内进行全面重新校准。如果平台使用频率较高,建议将此间隔缩短至六个月。

在平台磨损到超出整体平整度规格之前,会出现磨损或波浪形的柱状痕迹。每月使用重复读数规检查重复测量误差,可以识别磨损点。重复读数规是一种高精度仪器,可以检测局部误差,并可在高倍电子放大器上显示。

有效的检测程序应包括使用自准直仪定期检查,提供可追溯至美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的整体平整度实际校准。有时,制造商或独立公司需要进行全面校准。

校准之间的差异
在某些情况下,平台校准之间存在差异。有时,诸如磨损导致的表面变化、检测设备使用不当或使用未经校准的设备等因素都可能导致这些差异。然而,最常见的两个因素是温度和支撑。

最重要的变量之一是温度。例如,在校准之前,表面可能用热水或冷水清洗过,导致没有足够的时间使其恢复正常。其他导致温度变化的原因包括冷风或热风、阳光直射、顶灯或其他辐射热源照射在板材表面。

冬季和夏季的垂直温度梯度也可能存在差异。在某些情况下,板材在运输后没有足够的时间恢复正常。在校准时记录垂直温度梯度是一个好主意。

校准偏差的另一个常见原因是平板支撑不当。平板应在三个点处进行支撑,理想位置应位于距离平板两端20%长度处。两个支撑点应位于距离长边20%宽度处,另一个支撑点应位于中心。

除了精密表面外,任何物体都只能稳固地支撑三个点。如果尝试用三个以上的点支撑平板,会导致平板的支撑点组合方式发生变化,而这些组合方式与生产过程中的支撑点不同。由于平板会为了适应新的支撑布置而发生偏转,这会导致误差。建议使用带有支撑梁的钢制支架,其设计应与正确的支撑点对齐。通常,平板制造商会提供用于此用途的支架。

如果板材支撑良好,则仅在应用场合有要求时才需要进行精确调平。无需调平即可保持支撑良好的板材的精度。

保持板材清洁至关重要。空气中的磨屑通常是板材磨损的最大来源,因为它容易嵌入工件和量具的接触面。盖住板材可以防止灰尘和损坏。不使用时盖住板材可以延长其使用寿命。

延长印版寿命
遵循一些指导原则将减少花岗岩表面板的磨损并最终延长其使用寿命。

首先,保持板材清洁至关重要。空气中的磨屑通常是板材磨损的最大来源,因为它容易嵌入工件和量具的接触面。

盖好板材也很重要,这样可以防止灰尘和损坏。不使用时盖好板材可以延长其使用寿命。

定期旋转测量板,避免单个区域过度使用。此外,建议将量具上的钢制接触垫替换为硬质合金接触垫。

避免在盘子上放置食物或软饮料。许多软饮料含有碳酸或磷酸,这些物质会溶解较软的矿物质,并在盘子表面留下小坑。

在哪里复发
当花岗岩表面板材需要重新打磨时,请考虑是现场打磨还是在校准机构进行。最好在工厂或专门的机构进行打磨。但是,如果板材磨损不太严重,通常在要求的公差范围内0.001英寸以内,则可以在现场进行打磨。如果板材磨损到超出公差范围0.001英寸以上,或者出现严重的凹坑或缺口,则应将其送回工厂进行打磨,然后再进行打磨。

校准设施具有设备和工厂设置,可为适当的板材校准和必要时的返工提供最佳条件。

在选择现场校准和重铺技术人员时应格外谨慎。要求技术人员获得认证,并确认其使用的设备具有NIST可追溯校准记录。经验也是一个重要因素,因为学习如何正确研磨精密花岗岩需要多年的经验。

关键测量始于精密花岗岩平台作为基准。通过使用经过适当校准的平台来确保可靠的参考,制造商拥有了实现可靠测量和更高质量零件的必备工具之一。

校准变化清单

  1. 校准之前用热水或冷水清洗表面,没有足够的时间使其恢复正常。
  2. 该板未得到适当支撑。
  3. 温度变化。
  4. 草稿。
  5. 阳光或其他辐射热源直接照射在板材表面。确保顶部照明不会加热板材表面。
  6. 冬季和夏季之间垂直温度梯度的变化。如果可能的话,在进行校准时了解垂直温度梯度。
  7. 装运后,板材没有足够的时间进行正常化。
  8. 不当使用检查设备或使用未校准的设备。
  9. 因磨损而导致的表面变化。

技术提示
由于每个线性测量都取决于获取最终尺寸的精确参考表面,因此平台为加工前的工作检查和布局提供了最佳的参考平面。

将局部区域平整度控制在比整体平整度更严格的公差范围内,可保证表面平整度轮廓的逐渐变化,从而最大限度地减少局部误差。

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