El granito se usó como material de construcción para los CMM muy tempranos hace más de 40 años. La placa de superficie de granito ya estaba establecida en la fabricación, debido a su resistencia al desgaste, una respuesta térmica lenta y un costo relativamente bajo. Fue una progresión natural construir CMMS con granito.
El desarrollo de la tecnología de medición en los últimos años y décadas sigue siendo emocionante de seguir hoy. Al principio, los métodos de medición simples que utilizan placas de medición, tablas de medición y bancos de prueba fueron suficientes, pero con el tiempo las demandas de la calidad del producto y la confiabilidad del proceso han aumentado. Las precisiones de medición resultó de la geometría básica de las placas utilizadas y la incertidumbre de medición de las sondas respectivas. Sin embargo, las tareas de medición se volvieron cada vez más complejas y dinámicas, y los resultados tuvieron que ser más precisos. Esto anunció el amanecer de la metrología de coordenadas espaciales.
Las máquinas de medición de coordenadas 3D consisten en un sistema de posicionamiento, un sistema de medición de alta resolución, sensores de conmutación o medición, un sistema de evaluación y software de medición. Para lograr las altas precisiones de medición, las desviaciones de medición deben minimizarse.
Los errores de medición son las diferencias entre el valor que muestra el instrumento de medición y el valor de referencia real de una cantidad geométrica (estándar de calibración). Las máquinas de medición de coordenadas modernas (CMMS) logran un error de medición de longitud e {{0}} de 0. 3+ L\/1000 µm (l es la longitud a medir). La desviación de medición de longitud está significativamente influenciada por el diseño del dispositivo de medición, la sonda, la estrategia de medición, las piezas de trabajo y el usuario. El diseño mecánico es el factor mejor y más sostenible de influir.
El uso de granito en metrología es uno de esos factores para influir en el diseño de CMM. El granito es un excelente material para los requisitos modernos porque cumple con cuatro requisitos que hacen que el resultado sea más preciso:
1. Alta estabilidad inherente
■ El granito es una roca profunda volcánica que comprende el cuarzo de los tres componentes principales, el feldespato y la mica, formada por la cristalización de rocas derretidas en la corteza terrestre.
■ "Envejecido" durante varios miles de años, el granito es homogéneo y libre de tensiones internas. Impala, por ejemplo, tiene aproximadamente 1,4 millones de años.
■ El granito tiene una gran dureza: la dureza 6 de Mohs en una escala de dureza de hasta 10.
2. Alta resistencia a la temperatura
■ En comparación con los materiales metálicos, el granito tiene un coeficiente de expansión más bajo (aproximadamente 5 µm\/m*k) y, por lo tanto, una expansión absoluta más baja en comparación con estos materiales (por ejemplo, acero=12 µm\/m*k).
■ La conductividad térmica inferior de granito (3 W\/m*k) en comparación con el acero (42 -50 w\/m*k) asegura una reacción más lenta a las fluctuaciones de temperatura.
3. Muy buena amortiguación de vibración
■ Debido a su estructura homogénea, el granito está libre de tensiones residuales. Esto reduce las vibraciones.
4. Alta precisión de las guías CMM
■ El uso de granito como placa de medición hecha de piedra dura natural permite un mecanizado muy bueno con herramientas de diamantes para que los componentes de la máquina se fabriquen con altas precisiones básicas.
■ Por lappiendo manual, la precisión de las guías se optimiza de acuerdo con los requisitos para el micrón.
■ Durante el lapso, se pueden tener en cuenta las deformaciones relacionadas con la carga de los componentes.
■ Esto da como resultado superficies altamente comprimidas que permiten el uso de guías de rodamiento de aire. Las guías de rodamiento de aire son altamente precisas debido a la alta calidad de la superficie y el movimiento sin contacto de los ejes.
La estabilidad inherente, la resistencia a la temperatura, la amortiguación de la vibración y la precisión de las guías son las cuatro propiedades que hacen que el granito sea el material ideal para las máquinas de medición de coordenadas. El granito se usa cada vez más en la fabricación de bancos de medición y prueba, así como CMM para medir placas, tablas de medición y equipo de medición. Debido a la creciente demanda de la precisión de las máquinas y los componentes de la máquina, el granito también se usa en otras industrias, máquinas herramientas, por ejemplo, máquinas y sistemas láser, máquinas de microprocesamiento, máquinas de impresión, máquinas ópticas, automatización de ensamblaje, procesamiento de semiconductores y muchos más.
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