Granit için mikron hassasiyetinde ölçüm teknolojisi
Granit, makine mühendisliğinde modern ölçüm teknolojisinin gereksinimlerini karşılamaktadır. Ölçüm ve test tezgahları ile koordinat ölçüm makinelerinin üretimindeki deneyimler, granitin geleneksel malzemelere göre belirgin avantajlara sahip olduğunu göstermiştir. Bunun nedeni şöyledir:
Son yıllarda ve on yıllarda ölçüm teknolojisindeki gelişmeler bugün bile heyecan verici olmaya devam ediyor. Başlangıçta, ölçüm tahtaları, ölçüm tezgahları, test tezgahları vb. gibi basit ölçüm yöntemleri yeterliydi, ancak zamanla ürün kalitesi ve süreç güvenilirliği gereksinimleri giderek arttı. Ölçüm doğruluğu, kullanılan levhanın temel geometrisi ve ilgili probun ölçüm belirsizliği tarafından belirlenir. Bununla birlikte, ölçüm görevleri daha karmaşık ve dinamik hale geliyor ve sonuçların daha hassas olması gerekiyor. Bu, uzamsal koordinat metrolojisinin doğuşunu müjdeliyor.
Doğruluk, önyargıyı en aza indirmek anlamına gelir.
Üç boyutlu koordinat ölçüm cihazı, konumlandırma sistemi, yüksek çözünürlüklü ölçüm sistemi, anahtarlama veya ölçüm sensörleri, değerlendirme sistemi ve ölçüm yazılımından oluşur. Yüksek ölçüm doğruluğu elde etmek için ölçüm sapmasının en aza indirilmesi gerekir.
Ölçüm hatası, ölçüm cihazının gösterdiği değer ile geometrik niceliğin gerçek referans değeri (kalibrasyon standardı) arasındaki farktır. Modern koordinat ölçüm makinelerinin (CMM) uzunluk ölçüm hatası E0, 0,3 + L/1000 µm'dir (L ölçülen uzunluktur). Ölçüm cihazının, probun, ölçüm stratejisinin, iş parçasının ve kullanıcının tasarımı, uzunluk ölçüm sapmasını önemli ölçüde etkiler. Mekanik tasarım, en iyi ve en sürdürülebilir etkileyici faktördür.
Granitin metrolojideki kullanımı, ölçüm makinelerinin tasarımını etkileyen önemli faktörlerden biridir. Granit, sonuçların daha doğru olmasını sağlayan dört gereksinimi karşıladığı için modern gereksinimler için mükemmel bir malzemedir:
1. Yüksek doğal kararlılık
Granit, yer kabuğunda kaya eriyiklerinin kristalleşmesiyle oluşan, kuvars, feldispat ve mika olmak üzere üç ana bileşenden oluşan volkanik bir kayadır.
Binlerce yıllık "yaşlanma" sürecinden sonra granit, homojen bir dokuya ve içsel gerilimsiz bir yapıya kavuşur. Örneğin, impalalar yaklaşık 1,4 milyon yaşındadır.
Granit, Mohs ölçeğinde 6 ve sertlik ölçeğinde 10 gibi yüksek bir sertliğe sahiptir.
2. Yüksek sıcaklık dayanımı
Granit, metalik malzemelerle karşılaştırıldığında daha düşük bir genleşme katsayısına (yaklaşık 5 µm/m*K) ve daha düşük bir mutlak genleşme oranına sahiptir (örneğin çelik α = 12 µm/m*K).
Granitin düşük ısı iletkenliği (3 W/m*K), çeliğe (42-50 W/m*K) kıyasla sıcaklık değişimlerine daha yavaş tepki vermesini sağlar.
3. Çok iyi titreşim azaltma etkisi
Granitin homojen yapısı nedeniyle artık gerilme oluşmaz. Bu da titreşimi azaltır.
4. Yüksek hassasiyetli üç koordinatlı kılavuz rayı
Doğal sert bir taş olan granit, ölçü plakası olarak kullanılır ve elmas aletlerle çok iyi işlenebilir, bu da yüksek temel hassasiyete sahip makine parçaları elde edilmesini sağlar.
Elle taşlama yöntemiyle kılavuz rayların hassasiyeti mikron seviyesine kadar optimize edilebilir.
Taşlama işlemi sırasında, yüke bağlı parça deformasyonları dikkate alınabilir.
Bu durum, yüksek oranda sıkıştırılmış bir yüzey elde edilmesini sağlar ve hava yataklı kılavuzların kullanımına olanak tanır. Hava yataklı kılavuzlar, yüksek yüzey kalitesi ve şaftın temassız hareketi sayesinde son derece hassastır.
Sonuç olarak:
Granitin doğal stabilitesi, sıcaklık direnci, titreşim sönümleme özelliği ve hassasiyeti, onu CMM (Koordinat Ölçme Makinesi) için ideal bir malzeme yapan dört temel özelliktir. Granit, ölçüm ve test tezgahlarının yanı sıra ölçüm panoları, ölçüm masaları ve ölçüm ekipmanları için CMM'lerde de giderek daha fazla kullanılmaktadır. Ayrıca, makineler ve makine bileşenleri için artan hassasiyet gereksinimleri nedeniyle, granit, takım tezgahları, lazer makineleri ve sistemleri, mikro işleme makineleri, baskı makineleri, optik makineler, montaj otomasyonu, yarı iletken işleme vb. gibi diğer endüstrilerde de kullanılmaktadır.
Yayın tarihi: 18 Ocak 2022