Technique de mesure du granit – précise au micron près
Le granit répond aux exigences de la technologie de mesure moderne en construction mécanique.L'expérience dans la fabrication de bancs de mesure et d'essais et de machines à mesurer tridimensionnelles a montré que le granit présente des avantages évidents par rapport aux matériaux traditionnels.La raison en est la suivante.
Le développement de la technologie de mesure au cours des dernières années et décennies est toujours passionnant.Au début, des méthodes de mesure simples telles que des planches de mesure, des bancs de mesure, des bancs d'essai, etc. suffisaient, mais au fil du temps, les exigences en matière de qualité des produits et de fiabilité des processus sont devenues de plus en plus élevées.La précision de la mesure est déterminée par la géométrie de base de la tôle utilisée et par l'incertitude de mesure de la sonde respective.Cependant, les tâches de mesure deviennent de plus en plus complexes et dynamiques, et les résultats doivent devenir plus précis.Cela annonce l’aube de la métrologie des coordonnées spatiales.
La précision signifie minimiser les biais
Une machine à mesurer tridimensionnelle se compose d'un système de positionnement, d'un système de mesure haute résolution, de capteurs de commutation ou de mesure, d'un système d'évaluation et d'un logiciel de mesure.Afin d'obtenir une précision de mesure élevée, l'écart de mesure doit être minimisé.
L'erreur de mesure est la différence entre la valeur affichée par l'instrument de mesure et la valeur de référence réelle de la grandeur géométrique (étalon d'étalonnage).L'erreur de mesure de longueur E0 des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) modernes est de 0,3+L/1 000 µm (L est la longueur mesurée).La conception de l'appareil de mesure, du palpeur, de la stratégie de mesure, de la pièce à usiner et de l'utilisateur a une influence significative sur l'écart de mesure de longueur.La conception mécanique est le facteur d’influence le meilleur et le plus durable.
L'application du granit en métrologie est l'un des facteurs importants affectant la conception des machines à mesurer.Le granit est un excellent matériau pour les exigences modernes car il répond à quatre exigences qui rendent les résultats plus précis :
1. Stabilité inhérente élevée
Le granite est une roche volcanique composée de trois composants principaux : le quartz, le feldspath et le mica, formés par la cristallisation des roches fondues dans la croûte.
Après des milliers d’années de « vieillissement », le granit présente une texture uniforme et aucune contrainte interne.Par exemple, les impalas ont environ 1,4 million d’années.
Le granit a une grande dureté : 6 sur l’échelle de Mohs et 10 sur l’échelle de dureté.
2. Résistance aux hautes températures
Comparé aux matériaux métalliques, le granit a un coefficient de dilatation plus faible (environ 5 µm/m*K) et un taux de dilatation absolu plus faible (par exemple l'acier α = 12 µm/m*K).
La faible conductivité thermique du granit (3 W/m*K) garantit une réponse lente aux fluctuations de température par rapport à l'acier (42-50 W/m*K).
3. Très bon effet de réduction des vibrations
En raison de sa structure uniforme, le granit ne présente aucune contrainte résiduelle.Cela réduit les vibrations.
4. Rail de guidage à trois coordonnées de haute précision
Le granit, composé de pierre dure naturelle, est utilisé comme plaque de mesure et peut être très bien usiné avec des outils diamantés, ce qui permet d'obtenir des pièces d'usinage d'une grande précision de base.
Grâce au meulage manuel, la précision des rails de guidage peut être optimisée au niveau du micron.
Lors du meulage, des déformations des pièces en fonction de la charge peuvent être prises en compte.
Il en résulte une surface fortement comprimée, permettant l'utilisation de guides à coussin d'air.Les guidages sur coussin d'air sont très précis en raison de la haute qualité de surface et du mouvement sans contact de l'arbre.
en conclusion:
La stabilité inhérente, la résistance à la température, l'amortissement des vibrations et la précision du rail de guidage sont les quatre caractéristiques majeures qui font du granit un matériau idéal pour la MMT.Le granit est de plus en plus utilisé dans la fabrication de bancs de mesure et d'essais, ainsi que sur les MMT pour planches de mesure, tables de mesure et équipements de mesure.Le granit est également utilisé dans d'autres industries, telles que les machines-outils, les machines et systèmes laser, les machines de micro-usinage, les machines d'impression, les machines optiques, l'automatisation de l'assemblage, le traitement des semi-conducteurs, etc., en raison des exigences croissantes de précision des machines et des composants de machines.
Heure de publication : 18 janvier 2022