Tecnologia de medição para granito – precisão de mícron
O granito atende aos requisitos da moderna tecnologia de medição em engenharia mecânica. A experiência na fabricação de bancadas de medição e teste e máquinas de medição por coordenadas demonstrou que o granito apresenta vantagens distintas em relação aos materiais tradicionais. A razão é a seguinte:
O desenvolvimento da tecnologia de medição nos últimos anos e décadas continua sendo empolgante. No início, métodos de medição simples, como placas de medição, bancadas de medição, bancadas de teste, etc., eram suficientes, mas com o tempo, os requisitos de qualidade do produto e confiabilidade do processo tornaram-se cada vez maiores. A precisão da medição é determinada pela geometria básica da chapa utilizada e pela incerteza de medição da respectiva sonda. No entanto, as tarefas de medição estão se tornando mais complexas e dinâmicas, e os resultados precisam se tornar mais precisos. Isso marca o surgimento da metrologia de coordenadas espaciais.
Precisão significa minimizar o viés
Uma máquina de medição por coordenadas 3D consiste em um sistema de posicionamento, um sistema de medição de alta resolução, sensores de comutação ou medição, um sistema de avaliação e um software de medição. Para atingir alta precisão de medição, o desvio de medição deve ser minimizado.
O erro de medição é a diferença entre o valor exibido pelo instrumento de medição e o valor de referência real da grandeza geométrica (padrão de calibração). O erro de medição de comprimento E0 das modernas máquinas de medição por coordenadas (CMMs) é de 0,3+L/1000 µm (L é o comprimento medido). O design do dispositivo de medição, da sonda, da estratégia de medição, da peça de trabalho e do usuário influenciam significativamente o desvio da medição de comprimento. O design mecânico é o melhor e mais sustentável fator de influência.
A aplicação do granito em metrologia é um dos fatores importantes que afetam o projeto de máquinas de medição. O granito é um excelente material para os requisitos modernos, pois atende a quatro requisitos que tornam os resultados mais precisos:
1. Alta estabilidade inerente
Granito é uma rocha vulcânica composta por três componentes principais: quartzo, feldspato e mica, formada pela cristalização de rochas fundidas na crosta.
Após milhares de anos de "envelhecimento", o granito apresenta uma textura uniforme e sem tensões internas. Por exemplo, os impalas têm cerca de 1,4 milhão de anos.
O granito tem grande dureza: 6 na escala de Mohs e 10 na escala de dureza.
2. Resistência a altas temperaturas
Comparado aos materiais metálicos, o granito tem um coeficiente de expansão menor (aproximadamente 5µm/m*K) e uma taxa de expansão absoluta menor (por exemplo, aço α = 12µm/m*K).
A baixa condutividade térmica do granito (3 W/m*K) garante uma resposta lenta às flutuações de temperatura em comparação ao aço (42-50 W/m*K).
3. Efeito de redução de vibração muito bom
Devido à estrutura uniforme, o granito não apresenta tensões residuais. Isso reduz a vibração.
4. Trilho-guia de três coordenadas com alta precisão
O granito, feito de pedra natural dura, é usado como prato de medição e pode ser usinado muito bem com ferramentas de diamante, resultando em peças de máquina com alta precisão básica.
Por meio da retificação manual, a precisão dos trilhos-guia pode ser otimizada até o nível de mícron.
Durante a retificação, deformações de peças dependentes de carga podem ser consideradas.
Isso resulta em uma superfície altamente comprimida, permitindo o uso de guias de mancais de ar. As guias de mancais de ar são altamente precisas devido à alta qualidade da superfície e ao movimento sem contato do eixo.
para concluir:
A estabilidade inerente, a resistência à temperatura, o amortecimento de vibrações e a precisão do trilho-guia são as quatro principais características que tornam o granito um material ideal para CMMs. O granito é cada vez mais utilizado na fabricação de bancadas de medição e teste, bem como em CMMs para placas de medição, mesas de medição e equipamentos de medição. O granito também é utilizado em outras indústrias, como máquinas-ferramentas, máquinas e sistemas a laser, máquinas de microusinagem, máquinas de impressão, máquinas ópticas, automação de montagem, processamento de semicondutores, etc., devido aos crescentes requisitos de precisão para máquinas e componentes de máquinas.
Data de publicação: 18/01/2022