Ο γρανίτης χρησιμοποιήθηκε ως υλικό κατασκευής για τα πολύ πρώιμα CMMs πριν από περισσότερα από 40 χρόνια. Η επιφανειακή πλάκα γρανίτη έχει ήδη εγκατασταθεί στην κατασκευή, λόγω της αντίστασης της φθοράς, της αργής θερμικής απόκρισης και του σχετικά χαμηλού κόστους. Ήταν μια φυσική εξέλιξη για την κατασκευή CMM με γρανίτη.
Η ανάπτυξη της τεχνολογίας μέτρησης τα τελευταία χρόνια και οι δεκαετίες εξακολουθεί να είναι συναρπαστική για να ακολουθήσετε σήμερα. Στην αρχή, οι απλές μεθόδους μέτρησης χρησιμοποιώντας πλάκες μέτρησης, πίνακες μέτρησης και πάγκοι δοκιμής ήταν επαρκείς, αλλά με την πάροδο του χρόνου αυξήθηκαν οι απαιτήσεις για την ποιότητα των προϊόντων και την αξιοπιστία της διαδικασίας. Οι ακρίβεια μέτρησης προέκυψαν από τη βασική γεωμετρία των χρησιμοποιούμενων πλακών και την αβεβαιότητα μέτρησης των αντίστοιχων ανιχνευτών. Ωστόσο, τα καθήκοντα μέτρησης έγιναν όλο και πιο πολύπλοκες και δυναμικές και τα αποτελέσματα έπρεπε να γίνουν πιο ακριβή. Αυτό προανήγγειλε την αυγή της μετρολογίας των χωρικών συντεταγμένων.
Οι μηχανές μέτρησης συντεταγμένων 3D αποτελούνται από ένα σύστημα τοποθέτησης, ένα σύστημα μέτρησης υψηλής αντοχής, αισθητήρες μεταγωγής ή μέτρησης, σύστημα αξιολόγησης και λογισμικό μέτρησης. Για να επιτευχθούν υψηλές ακρίβεια μέτρησης, οι αποκλίσεις μέτρησης πρέπει να ελαχιστοποιηθούν.
Τα σφάλματα μέτρησης είναι διαφορές μεταξύ της τιμής που εμφανίζεται από το όργανο μέτρησης και της πραγματικής τιμής αναφοράς μιας γεωμετρικής ποσότητας (πρότυπο βαθμονόμησης). Οι σύγχρονες μηχανές μέτρησης συντεταγμένων (CMMS) επιτυγχάνουν ένα σφάλμα μέτρησης μήκους E {0}} του 0. 3+ L\/1000 μm (L είναι το μήκος που πρέπει να μετρηθεί). Η απόκλιση μέτρησης μήκους επηρεάζεται σημαντικά από το σχεδιασμό της συσκευής μέτρησης, τον ανιχνευτή, τη στρατηγική μέτρησης, τα τεμάχια εργασίας και τον χρήστη. Ο μηχανικός σχεδιασμός είναι ο παράγοντας που είναι ο καλύτερος και πιο βιώσιμος για να επηρεάσει.
Η χρήση του γρανίτη στη μετρολογία είναι ένας τέτοιος παράγοντας για να επηρεάσει το σχεδιασμό του CMMS. Ο γρανίτης είναι ένα εξαιρετικό υλικό για τις σύγχρονες απαιτήσεις επειδή πληροί τέσσερις απαιτήσεις που κάνουν το αποτέλεσμα πιο ακριβές:
1. Υψηλή εγγενή σταθερότητα
■ Ο γρανίτης είναι ένα ηφαιστειακό βαθύ βράχο που περιλαμβάνει τα τρία κύρια συστατικά χαλαζία, άστριο και μαρμαρυγία, που σχηματίζονται από την κρυσταλλοποίηση των λιωμένων βράχων στο φλοιό της γης.
■ "ηλικίας" πάνω από αρκετές χιλιάδες χρόνια, ο γρανίτης είναι ομοιογενής και απαλλαγμένη από εσωτερικές πιέσεις. Η Impala, για παράδειγμα, είναι περίπου 1,4 εκατομμύρια ετών.
■ Ο γρανίτης έχει μεγάλη σκληρότητα: η σκληρότητα του Mohs 6 σε κλίμακα σκληρότητας έως και 10.
2. Αντίσταση υψηλής θερμοκρασίας
■ Σε σύγκριση με τα μεταλλικά υλικά, ο γρανίτης έχει χαμηλότερο συντελεστή επέκτασης (περίπου 5 μm\/m*k) και επομένως χαμηλότερη απόλυτη επέκταση σε σύγκριση με αυτά τα υλικά (π.χ. χάλυβα {{1} μm\/m*k).
■ Η χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα του γρανίτη (3 W\/m*k) σε σύγκριση με τον χάλυβα (42 -50 w\/m*k) εξασφαλίζει μια βραδύτερη αντίδραση στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.
3. Πολύ καλή απόσβεση κραδασμών
■ Λόγω της ομοιογενούς δομής του, ο γρανίτης είναι απαλλαγμένος από υπολειμματικές καταπονήσεις. Αυτό μειώνει τις δονήσεις.
4. Υψηλή ακρίβεια των οδηγών CMM
■ Η χρήση του γρανίτη ως πλάκα μέτρησης από φυσική σκληρή πέτρα επιτρέπει πολύ καλή κατεργασία με εργαλεία διαμαντιών έτσι ώστε τα εξαρτήματα της μηχανής να κατασκευάζονται με υψηλή βασική ακρίβεια.
■ Με το χειροκίνητο κτύπημα, η ακρίβεια των οδηγών βελτιστοποιείται σύμφωνα με τις απαιτήσεις του Micron.
■ Κατά τη διάρκεια της κλίσης, μπορούν να ληφθούν υπόψη οι παραμορφώσεις που σχετίζονται με το φορτίο των εξαρτημάτων.
■ Αυτό έχει ως αποτέλεσμα εξαιρετικά συμπιεσμένες επιφάνειες που επιτρέπουν τη χρήση οδηγών εδράνου αέρα. Οι οδηγοί ρουλεμάν αέρα είναι εξαιρετικά ακριβείς λόγω της υψηλής ποιότητας επιφάνειας και της κίνησης χωρίς επαφή των άξονων.
Η εγγενή σταθερότητα, η αντοχή στη θερμοκρασία, η απόσβεση των κραδασμών και η ακρίβεια των οδηγών είναι οι τέσσερις ιδιότητες που κάνουν τον γρανίτη το ιδανικό υλικό για μηχανές μέτρησης συντεταγμένων. Ο γρανίτης χρησιμοποιείται ολοένα και περισσότερο στην κατασκευή πάγκων μέτρησης και δοκιμής καθώς και CMM για πλάκες μέτρησης, πίνακες μέτρησης και εξοπλισμό μέτρησης. Λόγω των αυξανόμενων απαιτήσεων σχετικά με την ακρίβεια των μηχανών και των εξαρτημάτων του μηχανήματος, ο γρανίτης χρησιμοποιείται επίσης σε άλλες βιομηχανίες, π.χ. μηχανήματα, μηχανές λέιζερ και συστήματα, μηχανές μικροεπεξεργασίας, μηχανές εκτύπωσης, οπτικές μηχανές, αυτοματοποίηση συναρμολόγησης, επεξεργασία ημιαγωγών και πολλά άλλα.
 |
 |
 |