Kävele melkein mihin tahansa metrologiseen laboratorioon, laadunvalvontaosastoon tai tarkkuusvalmistuslaitokseen, ja löydät yhden laitteen, joka harvoin saa huomiota, mutta joka tukee kaikkea muuta huoneessa: graniittipintalevy. Siinä ei ole liikkuvia osia, digitaalista näyttöä eikä ohjelmistoa -, mutta se on usein ainoa vertailupiste, jota vastaan kaikki muut huoneen mittaukset tarkistetaan.
Viitepiste vertailupisteen takana
Koordinaattimittauskone (CMM) voi raportoida paikannustarkkuuden mikroneissa, mutta tämä luku tarkoittaa jotain vain, jos kone itse istuu aidosti tasaisella ja vakaalla pinnalla. Sama koskee kaksiulotteisia kuvanmittausjärjestelmiä, ääriviivamittauslaitteita ja automatisoituja optisia tarkastuslaitteita (AOI). Kaikki nämä järjestelmät olettavat vakaan peruspisteen - fyysisen nollapisteen-, joka ei siirry, painu tai värise.
Tämä on tehtävägraniittipintalevy. Sen tasaisuus ei ole-kiva-; se on perusta, joka määrittää, onko jokainen sen päälle tehty seuraava mittaus luotettava.
Miksi Graniitti Erityisesti
Pintalevyjä on historiallisesti valmistettu sekä valuraudasta että graniitista, mutta graniittista on tullut hallitseva valinta nykyaikaisissa metrologian laboratorioissa muutamista konkreettisista syistä:
Erinomainen pitkäaikainen{0}}tasaisuuden säilyttäminen. Valurautaiset pintalevyt voivat kehittää jännitystä{2}}poistomuodonmuutoksia vuosien käytön aikana, kun sisäiset koneistusjännitykset vapautuvat vähitellen. Graniitti, joka on luonnollisesti muodostunut kiteinen materiaali valettu ja koneistetun metallin sijaan, ei kanna samaa sisäistä jännitysprofiilia ja säilyttää kalibroidun tasaisuuden paljon pidempään.
Ei--magneettinen ja ei--johtava. Tällä on väliä suoraan laitteille, kuten laserinterferometreille, elektronisille tasomittareille ja induktiivisille siirtymäantureille, joihin lähellä olevat magneettiset tai johtavat materiaalit voivat vaikuttaa.
Kestää korroosiota ja lämpöä. Graniitti ei ruostu, ja sen lämpölaajenemiskerroin on paljon pienempi kuin metallin, mikä tarkoittaa, että se säilyttää kalibroidut mittansa tasaisemmin koko työpäivän normaalin lämpötilan vaihtelun aikana.
Korkeataajuisen{0}}värähtelyn vaimennus. Graniitin kiteinen raerakenne vaimentaa tärinää tehokkaammin kuin homogeeninen metallivalu, mikä on erityisen tärkeää AOI-järjestelmissä ja optisissa mittauslaitteissa, jotka ovat herkkiä mikrovärähtelylle kuvan ottamisen aikana.
Pintalevyn ulkopuolella: Graniittimittaustyökalujen laajempi perhe
Pintalevyt ovat tunnetuin sovellus-, mutta graniittimetrologian työkalut ulottuvat pidemmälle. Graniittiset neliöviivaimet, suorat viivat, V-lohkot ja rinnakkaiset ovat laajalti käytössä laitteiden kokoonpanossa, kohdistuksen tarkastuksessa ja kalibrointitarkastuksissa tarkkuusvalmistuslinjoilla. Nämä työkalut palvelevat samanlaista tarkoitusta kuin pintalevy pienemmässä mittakaavassa - ja tarjoavat vakaan, todennettavan referenssigeometrian, johon teknikko voi luottaa konetta koottaessa tai kohdistaessaan.
Sovelluksissa, joissa vaaditaan suurinta saavutettavaa tasaisuutta - pintalevyt, jotka on tarkoitettu toimimaan laitoksen omana ensisijaisena kalibroinnin referenssinä, - tasaisuusvaatimukset voivat saavuttaa nanometrin-tasotoleransseja. Tämä suoritustaso riippuu suuresti sekä raaka-aineen tiheydestä ja stabiilisuudesta että viimeistelyprosessin taidosta, joka huippuluokan metrologisessa valmistuksessa-on edelleen pääosin käsin-viimeistelyä eikä täysin automatisoitua.
Mitä pitää ottaa huomioon pintalevyä määritettäessä
Ostajien, jotka arvioivat graniittipintalevyjä CMM-, AOI- tai yleiseen tarkastuskäyttöön, tulee katsoa perusmateriaalia pidemmälle ja kysyä:
Kalibroinnin jäljitettävyys - onko levyn tasaisuustodistus akkreditoituun kansalliseen tai alueelliseen metrologialaitokseen.
Laadun määrittely - pintalevyt luokitellaan tyypillisesti (esim. Grade 000, Grade 00, Grade 0, Grade AA) vakiintuneiden standardien, kuten DIN 876, mukaan, ja vaaditun laadun tulee vastata niiden päällä istuvan laitteiston tarkkuusvaatimuksia.
Tiheys ja hankinnan läpinäkyvyys -, kuten graniittipohjaisissa yleensäkin, toimittajien tulisi pystyä antamaan todennettavissa olevat tiheysluvut sen sijaan, että he luottaisivat visuaaliseen samankaltaisuuteen aidon -tiheyden mustan graniitin kanssa.
Pintalevy on tietyssä mielessä hiljaisin laite missä tahansa metrologialaboratoriossa. Se ei ilmoita suorituskykyään digitaalisen instrumentin tavoin. Mutta jokainen sen yläpuolella tehty mittaus on vain yhtä luotettava kuin itse levy -, minkä vuoksi vakavat laadunvalvontatoimenpiteet käsittelevät sen valintaa ja kalibrointia yhtä tarkasti kuin sen tukemia laitteita.