Presná žulová povrchová doska je východiskovým bodom pre nespočetné množstvo rozmerových{0}}kontrolných úloh. Od kontroly opracovaných dielov pomocou výškového meradla až po nastavenie žulovej základne CMM alebo overenie zostavy základne stroja na žulu, výsledok merania je len taký spoľahlivý ako referenčný povrch pod dielom.
Presnosť žulových povrchových dosiek si preto zaslúži viac pozornosti ako jednoduchý štítok. Stupeň rovinnosti, lokálna opakovateľnosť, metóda kalibrácie, stav podpery, teplotná stabilita, každodenné čistenie a manipulácia ovplyvňujú to, či platňa zostane spoľahlivou metrologickou referenciou v priebehu času.
UNPARALLELED® vyrába presné žulové komponenty, žulové povrchové dosky, granitové meracie prístroje, granitové strojové základne a zákazkové granitové metrologické konštrukcie pre výrobcov zariadení a aplikácie kontroly kvality-. Táto príručka vysvetľuje, ako vyhodnotiť presnosť granitovej povrchovej dosky, vybrať vhodný stupeň rovinnosti, skontrolovať dosku a zachovať jej výkon pri každodennom používaní.
Plochosť je viac ako jedno číslo
Pri nákupe alebo kalibrácii žulovej povrchovej dosky sa inžinieri často pýtajú: "Aká je rovinnosť?" Táto otázka je dôležitá, ale nie je úplná.
Povrchová doska musí byť zvyčajne hodnotená aspoň dvoma spôsobmi:
- Celková rovinnosť, niekedy označovaná ako rovinnosť vo vzťahu k strednej rovine, hodnotí úplný pracovný povrch.
- Miestne odchýlky v plochosti, často nazývané opakované čítanie, vyhodnocujú menšie oblasti a môžu odhaliť lokalizované vyvýšené miesta, nízke miesta, zóny opotrebovania alebo zvlnenie.
Na oboch hodnotách záleží. Doska sa môže javiť ako prijateľná, keď sa meria cez celú svoju plochu, ale má lokalizované opotrebovanie v časti povrchu, kde inšpektori opakovane umiestňujú meradlá, prípravky alebo obrobky.
Podľa ASME B89.3.7,žulové povrchové doskysú bežne klasifikované ako Grade AA, Grade A alebo Grade B. Stupeň AA sa všeobecne používa v kalibračných laboratóriách a prostrediach kontrolovanej metrológie; Stupeň A sa bežne vyberá pre inšpekčné oddelenia; Stupeň B sa zvyčajne používa v nástrojárni alebo vo výrobe-podlahové práce. Norma rozlišuje celkovú rovinnosť od lokálnej opakovateľnosti a obe charakteristiky by mali byť zahrnuté do kalibrácie.
Pre praktický systém{0}}kontroly kvality by sa mal druh povrchovej dosky vyberať podľa presnosti meraní, ktoré sa na ňom vykonali,-nie jednoducho podľa najvyššej dostupnej kvality.
Pochopenie ročníka AA, ročníka A a ročníka B
Príslušný stupeň rovinnosti závisí od požadovanej neistoty procesu kontroly, typu použitých nástrojov a od environmentálnej kontroly dostupnej v zariadení.
| stupňa | Typické prostredie použitia | Všeobecná aplikácia | Zváženie výberu |
|---|---|---|---|
| Stupeň AA | Kalibračné laboratórium alebo prísne kontrolovaná metrologická miestnosť | Hlavné meradlá, kalibračné práce,-vysokopresné nastavenie CMM, náročná presná kontrola | Zvoľte, keď je platňa súčasťou prísne riadeného meracieho systému |
| Stupeň A | oddelenie{0}}kontroly a inšpekcie kvality | Všeobecná presná kontrola, overenie upevnenia,{0}}výškomer, optické alebo mechanické meranie | Často vhodné na rutinnú{0}}výrobnú kontrolu vysokej kvality |
| stupeň B | Nástrojáreň alebo výrobné prostredie | Dispozičné práce, generálna dielenská kontrola, menej náročné kontroly | Vhodné, keď je prioritou praktická odolnosť a všeobecná referenčná schopnosť |
Štítky sú užitočné, ale konečné rozhodnutie by sa nemalo robiť len na základe známky. Veľkosť taniera je dôležitá. Veľká 3 000 mm žulová povrchová doska a malá 630 mm doska nebudú mať rovnaké limity rovinnosti, požiadavky na podperu, tepelné správanie alebo manipulačné riziká.
Okrem toho presnosť celého procesu merania zahŕňa viac ako len doska. Rozlíšenie meradla, technika operátora, čistota obrobku, zmena teploty, stabilita upínacieho zariadenia a stav podperného stojana, to všetko môže prispieť k neistote merania.
Platňa Grade AA nevytvára automaticky výsledky merania Grade AA. Poskytuje vysokú{1}}kvalitnú referenciu iba vtedy, keď je zvyšok procesu kontroly rovnako kontrolovaný.
Prečo sa žula používa na metrologické referencie
Preferovaným materiálom zostáva žulapovrchové doskya žulové metrologické základne, pretože môžu poskytnúť stabilnú, pevnú, korózii -odolnú, ne{1}}magnetickú referenčnú štruktúru, ak sú správne vybrané, opracované, podopierané a udržiavané.
Pre presné aplikácie spočíva hodnota žuly v jej schopnosti brúsiť a lapovať do vysoko kontrolovaných referenčných povrchov. Na rozdiel od potiahnutého kovového stola nevyžaduje žulový povrch bežný antikorózny{1}náter, aby si zachoval svoj základný materiál. Vďaka tomu je užitočný v meracích miestnostiach, výrobných kontrolných oblastiach, prostrediach CMM, montážnych staniciach optických-zariadení a presných nástrojárňach.
UNPARALLELED® používa čiernu žulu vysokej{0}}hustoty s udávanou hustotou približne 3 100 kg/m³ pre presné a stabilné aplikácie. Spoločnosť vyrába žulové meracie prístroje, presné žulové komponenty, žulové základne CMM, základové konštrukcie žulových strojov a zákazkové zostavy pre náročné priemyselné zariadenia.
Žulová povrchová doska môže tiež slúžiť ako základ pre väčší inšpekčný systém. Môže napríklad niesť výškomer, meracie bloky, upínacie prvky, žulové štvorcové pravítko, elektronickú vodováhu, zariadenie na meranie zraku- alebo ručné rameno CMM. V zložitejších systémoch môžu súvisiace žulové štruktúry podporovať vodiace dráhy, optiku, senzory, vzduchové-nosné stupne a komponenty presného pohybu.
Ako sa kontrolujú žulové povrchové dosky
Profesionálna kontrola žulovej povrchovej dosky začína viac než len rýchlou vizuálnou kontrolou. Inšpektor musí vyhodnotiť geometriu povrchu v porovnaní s požadovaným stupňom kvality a zohľadniť metódu merania, podmienky prostredia a neistotu inšpekčného systému.
Bežné metódy overovania celkovej rovinnosti zahŕňajú:
- Elektronické úrovne presnosti
- Autokolimátory
- Laserové interferometre
- Majstrovské priamočiare kombinované s ukazovateľmi
- Pre lokalizovanú variáciu zopakujte{0}}meradlá čítania
- Postupy merania-založené na mriežke pomocou kalibrovaných prístrojov
Mitutoyo poznamenáva, že celková rovinnosť môže byť kontrolovaná laserovým interferometrom, autokolimátorom, elektronickými nivelačnými prístrojmi alebo hlavným pravítkom a indikátorom. Vysvetľuje tiež, že na potvrdenie zhody s príslušnou triedou by sa mala kalibrovať celková rovinnosť aj miestne odchýlky alebo opakované odčítanie.
Proces kontroly by mal identifikovať:
- Celková rovinnosť celej pracovnej plochy
- Miestna opakovateľnosť a známky koncentrovaného opotrebovania
- Úlomky, škrabance, praskliny alebo poškodené hrany
- Zanesená kontaminácia, abrazívne častice alebo zvyšky oleja
- Stav závitových vložiek, ak sú dodané
- Stabilita a umiestnenie oporného stojana
- Rozdiel teplôt na platni, ak je to relevantné
- Podrobnosti identifikácie, stav kalibrácie a záznamy o sledovateľnosti
Kalibračný certifikát by mal jasne uvádzať identifikáciu štítku, dátum kontroly, referenčnú normu alebo metódu, prípadne informácie o životnom prostredí, namerané výsledky a záver o úspešnosti/neúspešnosti voči dohodnutej špecifikácii.
Pri metrologickej práci s vysokou{0}}hodnotou by sa zákazníci mali pýtať aj na to, či je možné vysledovať samotné kalibračné zariadenie a či laboratórium dodržiava zdokumentovaný systém kvality.
Technický príklad: Výber dosky pre nastavenie upínacieho zariadenia CMM
Predstavte si výrobcu, ktorý montuje kontrolné prípravky pre meraciu bunku-na CMM. Inžiniersky tím potrebuje veľkú referenčnú plochu na nastavenie upínacieho prípravku, kvalifikačnú prácu sondy a overenie obrobených dielov pred ich vstupom do CMM.
Štandardný dielenský stôl môže byť dostatočne pevný, aby podopieral diely, ale nemôže poskytnúť zdokumentovanú referenciu rovinnosti. Správne špecifikovaná žulová povrchová doska však môže poskytnúť stabilnú základňu pre výškové meradlá, indikátory, žulové štvorce, upevňovacie bloky a ďalšie metrologické nástroje.
Zákazník by si mal najprv určiť:
- Maximálna veľkosť a hmotnosť obrobku
- Či sú diely umiestnené opakovane v rovnakej oblasti
- Požadovaná neistota merania
- Typ použitých meradiel a príslušenstva
- Požadovaná trieda dosky
- Požadovaný interval kalibrácie
- Zmeny teploty v oblasti kontroly
- Či sa bude platňa používať ako samostatná referencia alebo integrovaná so žulovou základňou CMM
Ak doska podporuje kritickú kalibračnú prácu v kontrolovanej metrologickej miestnosti, môže byť vhodná trieda AA. Ak podporuje rutinnú kontrolu presne opracovaných komponentov v oddelení kvality, stupeň A môže ponúknuť praktickejšiu rovnováhu medzi presnosťou a cenou.
Súčasťou systému je aj oporný stojan. Povrchová doska musí byť podopretá v určených bodoch a umiestnená na stabilnom základe. Nesprávna podpora môže spôsobiť napätie a deformáciu, aj keď bola platňa v čase kalibrácie presná.
Denná údržba, ktorá chráni presnosť
Žulová doska je odolná, ale nie je-bezúdržbová. Väčšina problémov s presnosťou sa vyvíja postupne v dôsledku sústredeného používania, nesprávnych čistiacich postupov, poškodených podmienok podpory, zmeny teploty alebo náhodného nárazu.
Praktická rutina údržby by mala zahŕňať nasledovné.
Pred meraním
- Odstráňte nástroje, komponenty, abrazívne častice, kovové triesky a nepotrebné upínacie prostriedky z dosky.
- Pracovnú plochu utrite vhodným čistiacim prostriedkom na žulu-a čistou handričkou, ktorá nepúšťa vlákna-.
- Pred umiestnením obrobku alebo prípravku na platňu vyčistite spodnú stranu obrobku.
- Pri výraznom teplotnom rozdiele nechajte platňu a obrobok stabilizovať.
- Skontrolujte, či nie sú viditeľné poškodenia, vyvýšené otrepy na obrobkoch alebo nečistoty, ktoré by mohli ovplyvniť kontakt.
Počas používania
- Zabráňte posúvaniu ťažkých obrobkov, prípravkov alebo podstavcov meradiel po meracom povrchu.
- Rozdeľte prácu po tanieri a nepoužívajte opakovane iba jednu centrálnu oblasť.
- Dosku nepoužívajte ako odkladací stôl pre nesúvisiace výrobné materiály.
- Vyhnite sa nárazom do hrán alebo rohov ťažkými komponentmi.
- Udržujte chladiacu kvapalinu, agresívne chemikálie a abrazívne nečistoty mimo dosahu pracovného povrchu.
Po použití
- Odstráňte všetky komponenty a utrite platňu.
- Ak sa tanier nebude dlhší čas používať, prikryte ho.
- Zaznamenajte viditeľné poškodenie alebo neobvyklé opakované{0}}výsledky čítania.
- Presvedčte sa, že podperný stojan a vyrovnávacia zostava zostávajú stabilné.
Čistenie pred a po použití, zakrytie platne počas dlhších období nečinnosti, zabránenie koncentrovanému opotrebovaniu a monitorovanie stability podpery sú široko odporúčané postupy na zachovanie presnosti povrchu-dosky.
Frekvencia kalibrácie a opätovné{0}}prelapovanie
Neexistuje jednotný kalibračný interval, ktorý by vyhovoval každému zariadeniu. Správny rozvrh závisí od frekvencie používania, triedy platne, kritickosti merania, environmentálnej stability, praxe nakladania a historických výsledkov kalibrácie.
Ako všeobecný plánovací prístup:
| Prevádzkový stav | Odporúčaný prístup ku kalibrácii |
|---|---|
| Vysoko{0}}používaná kontrolná stanica alebo kritické meranie výroby | Zvážte kontrolu každých 6 až 12 mesiacov na základe používania a systémových-požiadaviek kvality |
| Kontrolovaná kvalitná miestnosť s rutinným používaním | Bežným východiskovým bodom je ročná kalibrácia |
| Kontrolované laboratórium so starostlivým zaobchádzaním a stabilnou historickou výkonnosťou | Interval možno určiť prostredníctvom hodnotenia rizika a histórie kalibrácie |
| Doska vystavená nárazu, preťaženiu, premiestneniu alebo podozreniu z poškodenia | Pred vrátením na kritické meranie zabezpečte kontrolu |
Ročná kalibrácia sa široko používa ako základná línia, zatiaľ čo silne používané povrchové dosky môžu vyžadovať častejšie overovanie. Niektoré pokyny na údržbu odporúčajú používať medzi formálnymi kalibráciami opakujúce sa meradlo{1}}na čítanie, aby sa lokalizovaná zmena včas rozpoznala.
Ak je platňa mimo tolerancie, odborným opätovným{0}}prelapovaním sa môže obnoviť jej pracovný povrch. Proces opravy by však mal vykonávať kvalifikovaný personál s použitím vhodného vybavenia a po ňom by malo nasledovať zdokumentované overenie. Opätovné lapovanie by sa nemalo považovať za bežné kozmetické leštenie; ide o precízny korekčný proces, ktorý musí zachovať požadovanú geometriu.
Vyžiadajte si cenovú ponuku na precíznu žulovú povrchovú dosku
Žulová doska nie je len ťažký stôl. Je to referencia merania, ktorá podporuje každodenné rozhodnutia o kvalite produktu, zoradení stroja, schopnosti procesu a akceptácii zákazníkmi.
UNPARALLELED® dodáva presné žulové povrchové dosky, granitové meracie prístroje, žulové štvorcové pravítka, žulové metrologické základne, CMM žulové základne, presné žulové komponenty a zákazkové riešenia základne granitových strojov. Naša výrobná a kontrolná kapacita zahŕňa pracovné oblasti s-riadením a vlhkosťou-, kalibrované meracie zariadenia od uznávaných dodávateľov vrátane Mahr, Mitutoyo, WYLER a Renishaw a špecializované možnosti presnej montáže.
Naša politika kvality je jednoduchá: "Presné podnikanie nemôže byť nikdy príliš náročné." Náš záväzok voči zákazníkom je rovnako jasný: "Žiadne podvádzanie. Žiadne zatajovanie. Žiadne zavádzanie."
Pre vlastnú cenovú ponuku pošlite svoje nákresy, požadované rozmery, požadovanú triedu, toleranciu rovinnosti, podmienky zaťaženia, aplikáciu merania, podporu-požiadavky na stojan, potreby dokumentácie o kalibrácii{1}} a miesto určenia. Náš inžiniersky tím vám môže pomôcť vybrať žulovú povrchovú dosku alebo vlastnú štruktúru metrológie žuly vhodnú pre váš proces kontroly.