Žula bola použitá ako materiál na stavbu pre veľmi skoré CMMS pred viac ako 40 rokmi. Žulová povrchová doska už bola zavedená vo výrobe, kvôli jej odporu opotrebenia, pomalou tepelnou reakciou a relatívne nízkymi nákladmi. Bol to prirodzený progres pri stavbe CMMS so žulou.
Vývoj technológie merania v posledných rokoch a desaťročiach je dnes stále vzrušujúci. Na začiatku boli postačujúce jednoduché metódy merania pomocou meraní dosiek, merania tabuliek a testovacích lavičiek, ale časom sa zvýšili požiadavky na kvalitu produktu a spoľahlivosť procesu. Presnosť merania vyplynula zo základnej geometrie použitých doštičiek a neistoty merania príslušných sond. Meranie úloh sa však stali čoraz zložitejšími a dynamickejšími a výsledky sa museli stať presnejšími. Toto ohlasovalo úsvit priestorovej metrológie koordinovanej.
3D súradnicové meracie stroje pozostávajú zo systému polohovania, meracieho systému s vysokým rozlíšením, spínacích alebo meracích senzorov, hodnotiaceho systému a meracieho softvéru. Na dosiahnutie vysokých presnosti merania sa musia minimalizovať odchýlky merania.
Chyby merania sú rozdiely medzi hodnotou zobrazenou meracou prístrojom a skutočnou referenčnou hodnotou geometrického množstva (kalibračná norma). Moderné súradnicové meracie stroje (CMMS) Dosahujú chybu merania dĺžky E {{0}} z 0. Odchýlka merania dĺžky je významne ovplyvnená návrhom meracieho zariadenia, sondou, stratégii merania, obrobkom a používateľom. Mechanický dizajn je faktor, ktorý je najlepší a najudržateľnejší na vplyv.
Použitie žuly v metrológii je jedným z takýchto faktorov na ovplyvnenie návrhu CMM. Žula je vynikajúcim materiálom pre moderné požiadavky, pretože spĺňa štyri požiadavky, vďaka ktorým je výsledok presnejší:
1. Vysoká základná stabilita
■ Žula je vulkanická hlboká hornina obsahujúca tri hlavné zložky kremeňa, živce a sľudy, tvorené kryštalizáciou hornín topí v zemskej kôre.
■ „Star“ Viac ako niekoľko tisíc rokov je žula homogénna a bez vnútorného stresu. Napríklad Impala má asi 1,4 milióna rokov.
■ Žula má veľkú tvrdosť: Mohsovu tvrdosť 6 na stupnici tvrdosti až do 10.
2. Vysoká teplota odporu
■ V porovnaní s kovovými materiálmi má žula nižší koeficient expanzie (približne 5 um/m*k), a teda nižšiu absolútnu expanziu v porovnaní s týmito materiálmi (napr. Oceľ=12 µm/m*k).
■ Nižšia tepelná vodivosť žuly (3 W/m*k) v porovnaní s oceľou (42 -50 w/m*k) zaisťuje pomalšiu reakciu na kolísanie teploty.
3. Veľmi dobré tlmenie vibrácií
■ Vďaka svojej homogénnej štruktúre je žula bez zvyškového stresu. To znižuje vibrácie.
4. Vysoká presnosť sprievodcov CMM
■ Použitie žuly ako meracej dosky vyrobenej z prírodného tvrdého kameňa umožňuje veľmi dobré obrábanie s diamantovými nástrojmi, aby sa komponenty strojov vyrábali s vysokou základnou presnosťou.
■ Podľa manuálneho lapovania je presnosť sprievodcov optimalizovaná podľa požiadaviek na mikrón.
■ Počas lapovania je možné zohľadniť deformácie zaťaženia komponentov.
■ To má za následok vysoko komprimované povrchy, ktoré umožňujú používanie vodiacich vodičov vzduchu. Sprievodcovia ložami vzduchu sú vysoko presné v dôsledku vysokej kvality povrchu a bezkontaktného pohybu osí.
Inherentná stabilita, odolnosť v oblasti teploty, tlmenie vibrácií a presnosť sprievodcov sú štyri vlastnosti, vďaka ktorým je žula ideálnym materiálom pre súradnicové meracie stroje. Žula sa čoraz viac používa pri výrobe merania a testovacích lavičiek, ako aj na CMM na meranie dosiek, merania stolov a meracie zariadenia. Vzhľadom na zvyšujúce sa požiadavky na presnosť strojov a komponentov strojov sa žula používa aj v iných odvetviach, napr. Spravodičoch, laserových strojoch a systémoch, mikroprocestných strojoch, tlačových strojoch, optických strojoch, automatizácii montáže, spracovaním polovodičov.
 |
 |
 |