Přesná žulová povrchová deska je výchozím bodem pro nesčetné úkoly kontroly rozměrů-. Od kontroly obrobených dílů pomocí výškoměru až po nastavení žulové základny souřadnicového měřicího stroje nebo ověření sestavy základny granitového stroje, výsledek měření je pouze tak spolehlivý jako referenční povrch pod dílem.
Proto si přesnost žulových povrchových desek zaslouží více pozornosti než jednoduchý štítek. Stupeň rovinnosti, místní opakovatelnost, metoda kalibrace, stav podpěry, teplotní stabilita, každodenní čištění a manipulace, to vše ovlivňuje to, zda deska zůstane v průběhu času spolehlivou metrologickou referencí.
UNPARALLELED® vyrábí přesné žulové komponenty, žulové povrchové desky, žulové měřicí přístroje, základny žulových strojů a zakázkové žulové metrologické struktury pro výrobce zařízení a aplikace kontroly kvality-. Tato příručka vysvětluje, jak vyhodnotit přesnost žulové povrchové desky, vybrat vhodný stupeň rovinnosti, zkontrolovat desku a zachovat její výkon při každodenním používání.
Plochost je více než jedno číslo
Při nákupu nebo kalibraci žulové povrchové desky se inženýři často ptají: "Jaká je rovinnost?" Tato otázka je důležitá, ale není úplná.
Povrchová deska musí být obvykle hodnocena alespoň dvěma způsoby:
- Celková rovinnost, někdy popisovaná jako rovinnost vzhledem ke střední rovině, hodnotí kompletní pracovní plochu.
- Lokální variace plochosti, často nazývané opakované čtení, vyhodnocuje menší oblasti a může odhalit lokalizovaná vyvýšená místa, nízká místa, zóny opotřebení nebo zvlnění.
Obě hodnoty jsou důležité. Deska se může jevit jako přijatelná, když je měřena přes celou svou plochu, přesto může mít lokalizované opotřebení v části povrchu, kam inspektoři opakovaně umísťují měřidla, přípravky nebo obrobky.
Podle ASME B89.3.7,žulové povrchové deskyjsou běžně klasifikovány jako Grade AA, Grade A nebo Grade B. Stupeň AA se obecně používá v kalibračních laboratořích a prostředích řízené metrologie; Stupeň A je běžně vybírán pro kontrolní oddělení; Stupeň B se obvykle používá pro práci v nástrojárně nebo ve výrobě-. Norma rozlišuje celkovou rovinnost od místní opakovatelnosti a obě charakteristiky by měly být zahrnuty do kalibrace.
Aby byl systém kontroly kvality{0}}praktický, měl by být jakost povrchové desky zvolen podle přesnosti měření na ní provedených-ne pouze podle nejvyšší dostupné kvality.
Pochopení třídy AA, třídy A a třídy B
Vhodný stupeň rovinnosti závisí na požadované nejistotě procesu inspekce, typu použitých nástrojů a dostupném řízení prostředí v zařízení.
| Stupeň | Typické prostředí použití | Obecná aplikace | Zvážení výběru |
|---|---|---|---|
| Stupeň AA | Kalibrační laboratoř nebo přísně kontrolovaná metrologická místnost | Hlavní měřidla, kalibrační práce, vysoce{0}}přesné nastavení souřadnicového měřicího stroje, náročná precizní kontrola | Zvolte, když je destička součástí přísně řízeného systému měření |
| třída A | Oddělení kontroly kvality-a inspekce | Obecná kontrola přesnosti, ověření upínacích přípravků, práce s výškoměry, optické nebo mechanické měření | Často vhodné pro rutinní-výrobní kontrolu kvality |
| třída B | Nástrojárna nebo výrobní prostředí | Vytyčovací práce, generální dílenská kontrola, méně náročné kontroly | Vhodné, když je prioritou praktická odolnost a obecná referenční schopnost |
Štítky jsou užitečné, ale konečné rozhodnutí by nemělo padnout pouze na základě známek. Na velikosti talíře záleží. Velká 3 000 mm žulová povrchová deska a malá 630 mm deska nebudou mít identické limity rovinnosti, požadavky na podporu, tepelné chování nebo rizika manipulace.
Navíc přesnost celého procesu měření zahrnuje více než jen desku. K nejistotě měření může přispět rozlišení měřidla, technika obsluhy, čistota obrobku, změna teploty, stabilita upínacího přípravku a stav podpěrného stojanu.
Deska Grade AA nevytváří automaticky výsledky měření Grade AA. Poskytuje vysoce{1}}kvalitní referenci pouze v případě, že je zbytek kontrolního procesu stejně kontrolován.
Proč se žula používá pro metrologii Reference
Žula zůstává preferovaným materiálem propovrchové deskya žulové metrologické základny, protože mohou poskytnout stabilní, tuhou, korozi -odolnou, ne-magnetickou referenční strukturu, pokud jsou správně vybrány, opracovány, podporovány a udržovány.
Pro přesné aplikace spočívá hodnota žuly v její schopnosti brousit a lapovat do vysoce kontrolovaných referenčních povrchů. Na rozdíl od potaženého kovového stolu nevyžaduje žulová povrchová deska rutinní antikorozní-nátěr, aby si zachovala svůj základní materiál. Díky tomu je užitečný v měřicích místnostech, výrobních kontrolních oblastech, prostředích souřadnicových měřicích strojů, montážních stanicích optických-zařízení a přesných nástrojárnách.
UNPARALLELED® používá černou žulu vysoké{0}}hustoty s udávanou hustotou přibližně 3 100 kg/m³ pro přesné a stabilní aplikace. Společnost vyrábí žulové měřicí přístroje, přesné žulové komponenty, žulové základny souřadnicových měřicích strojů, základové konstrukce žulových strojů a zakázkové sestavy pro náročná průmyslová zařízení.
Žulová povrchová deska může také sloužit jako základ pro větší kontrolní systém. Může například nést výškoměr, měrné bloky, přípravky, žulové čtvercové pravítko, elektronickou vodováhu, přípravek pro měření zraku{1}} nebo ruční rameno souřadnicového měřicího stroje. Ve složitějších systémech mohou související žulové struktury podporovat vodicí dráhy, optiku, senzory, vzduchová-ložiska a komponenty přesného pohybu.
Jak se kontrolují žulové povrchové desky
Profesionální kontrola žulové povrchové desky začíná více než rychlou vizuální kontrolou. Inspektor musí vyhodnotit geometrii povrchu oproti požadované třídě a vzít v úvahu metodu měření, podmínky prostředí a nejistotu inspekčního systému.
Mezi běžné metody ověření celkové rovinnosti patří:
- Elektronické úrovně přesnosti
- Autokolimátory
- Laserové interferometry
- Mistrovské pravítka kombinované s ukazateli
- Opakujte-měřicí měřidla pro lokalizovanou variantu
- Postupy měření-založené na mřížce pomocí kalibrovaných přístrojů
Mitutoyo poznamenává, že celkovou rovinnost lze kontrolovat laserovým interferometrem, autokolimátorem, elektronickými nivelačními přístroji nebo hlavní pravítko a indikátor. Vysvětluje také, že jak celková rovinnost, tak místní odchylky nebo opakované čtení by měly být kalibrovány, aby se potvrdila shoda s příslušnou třídou.
Proces kontroly by měl identifikovat:
- Celková rovinnost celé pracovní plochy
- Místní opakovatelnost a známky koncentrovaného opotřebení
- Praskliny, škrábance, praskliny nebo poškozené hrany
- Usazená kontaminace, abrazivní částice nebo zbytky oleje
- Stav závitových vložek, jsou-li dodány
- Stabilita a umístění opěrného stojanu
- Rozdíl teplot na desce, kde je to relevantní
- Podrobnosti identifikace, stav kalibrace a záznamy sledovatelnosti
Kalibrační certifikát by měl jasně uvádět identifikaci štítku, datum kontroly, referenční standard nebo metodu, případně informace o životním prostředí, naměřené výsledky a závěr vyhověl/nevyhověl dohodnuté specifikaci.
U vysoce-metrologických prací by se zákazníci měli také ptát, zda je samotné kalibrační zařízení sledovatelné a zda laboratoř dodržuje dokumentovaný systém kvality.
Technický příklad: Výběr desky pro nastavení souřadnicového měřicího stroje
Představte si výrobce, který montuje kontrolní přípravky pro měřicí buňku-na souřadnicovém měřicím stroji. Inženýrský tým potřebuje velkou referenční plochu pro nastavení upínacího přípravku, kvalifikační práci sondy a ověření obrobených dílů předtím, než vstoupí do souřadnicového měřicího stroje.
Standardní dílenský stůl může být dostatečně pevný, aby unesl díly, ale nemůže poskytnout dokumentovanou referenci rovinnosti. Správně specifikovaná žulová povrchová deska však může poskytnout stabilní základnu pro výškoměry, indikátory, žulové čtverce, upínací bloky a další metrologické nástroje.
Zákazník by měl nejprve určit:
- Maximální velikost a hmotnost obrobku
- Zda jsou díly umístěny opakovaně ve stejné oblasti
- Požadovaná nejistota měření
- Typ použitých měřidel a přípravků
- Požadovaný typ desky
- Požadovaný interval kalibrace
- Kolísání teploty v oblasti kontroly
- Zda bude deska použita jako samostatná reference nebo integrovaná s žulovou základnou CMM
Pokud deska podporuje kritické kalibrační práce v kontrolované metrologické místnosti, může být vhodný stupeň AA. Pokud podporuje rutinní kontrolu přesně obráběných součástí v oddělení kvality, může třída A nabídnout praktičtější rovnováhu mezi přesností a cenou.
Součástí systému je i opěrný stojan. Povrchová deska musí být podepřena v určených bodech a umístěna na stabilní základ. Nesprávná podpora může způsobit napětí a deformaci, i když byla deska v době kalibrace přesná.
Každodenní údržba, která chrání přesnost
Žulová deska je odolná, ale není bezúdržbová-. Většina problémů s přesností se vyvíjí postupně v důsledku soustředěného používání, špatných postupů čištění, poškozených podmínek podpory, změny teploty nebo náhodného nárazu.
Praktická rutina údržby by měla zahrnovat následující.
Před měřením
- Odstraňte z desky nástroje, součásti, abrazivní částice, kovové třísky a nepotřebné přípravky.
- Otřete pracovní plochu vhodným čisticím prostředkem na žulu-a čistým hadříkem, který nepouští vlákna-.
- Před umístěním obrobku na desku očistěte spodní stranu obrobku nebo přípravku.
- Pokud dojde k významnému teplotnímu rozdílu, nechte desku a obrobek stabilizovat.
- Zkontrolujte viditelné poškození, vyvýšené otřepy na obrobcích nebo nečistoty, které by mohly ovlivnit kontakt.
Během používání
- Vyvarujte se klouzání těžkých obrobků, přípravků nebo základů měřidel po měřicí ploše.
- Rozdělte práci po desce spíše než opakovaně používat pouze jednu centrální oblast.
- Desku nepoužívejte jako odkládací stůl pro nesouvisející výrobní materiály.
- Vyhněte se nárazům do hran nebo rohů těžkými součástmi.
- Udržujte chladicí kapalinu, agresivní chemikálie a abrazivní nečistoty mimo pracovní povrch.
Po použití
- Vyjměte všechny součásti a otřete desku dočista.
- Pokud zůstane talíř delší dobu nepoužívaný, zakryjte ho.
- Zaznamenejte viditelné poškození nebo neobvyklé opakované{0}}výsledky čtení.
- Ujistěte se, že podpěrný stojan a vyrovnávací zařízení zůstávají stabilní.
Čištění před a po použití, zakrývání desky během delších období nečinnosti, zamezení koncentrovanému opotřebení a sledování stability podpěry jsou široce doporučované postupy pro zachování povrchové-přesnosti desky.
Frekvence kalibrace a opětovné{0}}lapování
Neexistuje žádný jednotný interval kalibrace, který by vyhovoval každému zařízení. Správný rozvrh závisí na frekvenci použití, jakosti desky, kritičnosti měření, stabilitě prostředí, praxi zatěžování a historických výsledcích kalibrace.
Jako obecný plánovací přístup:
| Provozní stav | Doporučený přístup ke kalibraci |
|---|---|
| Vysoce{0}}používaná kontrolní stanice nebo kritická měření výroby | Zvažte kontrolu každých 6–12 měsíců na základě požadavků na používání a kvalitu-systému |
| Místnost s řízenou kvalitou s rutinním používáním | Roční kalibrace je běžným výchozím bodem |
| Řízená laboratoř s pečlivým zacházením a stabilní historickou výkonností | Interval lze určit na základě posouzení rizik a historie kalibrace |
| Deska vystavená nárazu, přetížení, přemístění nebo podezření na poškození | Před vrácením ke kritickému měření proveďte kontrolu |
Roční kalibrace je široce používána jako základní linie, zatímco silně používané povrchové desky mohou vyžadovat častější ověřování. Některé pokyny k údržbě doporučují používat mezi formálními kalibracemi opakovací-měřidlo pro včasnou identifikaci lokalizovaných změn.
Pokud je deska mimo toleranci, může odborným přelapováním obnovit její pracovní povrch. Proces opravy by však měl provádět kvalifikovaný personál s použitím vhodného vybavení a po něm by mělo následovat zdokumentované ověření. Přelapování by nemělo být považováno za běžné kosmetické leštění; jde o přesný korekční proces, který musí zachovat požadovanou geometrii.
Vyžádejte si cenovou nabídku přesné žulové povrchové desky
Žulová deska není jen těžký stůl. Jedná se o referenční měřítko, které podporuje každodenní rozhodování o kvalitě produktu, seřízení stroje, schopnosti procesu a přijetí zákazníkem.
UNPARALLELED® dodává přesné žulové povrchové desky, žulové měřicí přístroje, žulová čtvercová pravítka, žulové metrologické základny, žulové základny souřadnicových měřicích strojů, přesné žulové komponenty a vlastní řešení základny žulových strojů. Naše výrobní a kontrolní kapacity zahrnují pracovní oblasti s řízenou-klimatickou a vlhkostí{2}}, kalibrovaná měřicí zařízení od uznávaných dodavatelů, včetně Mahr, Mitutoyo, WYLER a Renishaw, a specializované možnosti přesné montáže.
Naše politika kvality je jednoduchá: "Obchod s přesností nemůže být nikdy příliš náročný." Náš závazek vůči zákazníkům je stejně jasný: "Žádné podvádění. Žádné skrývání. Žádné zavádění."
Pro vlastní cenovou nabídku zašlete prosím své výkresy, požadované rozměry, požadovanou třídu, toleranci rovinnosti, podmínky zatížení, aplikaci měření, -požadavky na stojan, potřeby dokumentace ke kalibraci{1}} a místo určení. Náš inženýrský tým vám může pomoci vybrat žulovou povrchovou desku nebo vlastní žulu metrologickou strukturu vhodnou pro váš proces kontroly.