Ülitäpse inseneritöö puhul on graniidist komponent ülim võrdluskeha, mis pakub stabiilsuse alust mikro- ja nanomeetri skaalal töötavatele instrumentidele. Kuid isegi kõige stabiilsem materjal – meie ZHHIMG® suure tihedusega must graniit – saab oma täieliku potentsiaali saavutada ainult siis, kui mõõtmisprotsessi ennast juhitakse teadusliku rangusega.
Kuidas tagavad insenerid ja metroloogid mõõtmistulemuste tõelise täpsuse? Graniidist masinaaluste, õhklaagrite või CMM-konstruktsioonide kontrolli ja lõpliku taatlemise ajal täpsete ja korratavate tulemuste saavutamine nõuab enne mõõtevahendi pinna puudutamist ranget tähelepanu detailidele. See ettevalmistus on sageli sama oluline kui mõõteseade ise, tagades, et tulemused peegeldavad tõepoolest komponendi geomeetriat, mitte keskkonnaartefakte.
1. Termilise konditsioneerimise kriitiline roll (leotamisperiood)
Graniidil on erakordselt madal soojuspaisumistegur (COE), eriti võrreldes metallidega. Siiski tuleb iga materjali, sealhulgas suure tihedusega graniidi, enne taatlemise alustamist termiliselt stabiliseerida ümbritseva õhu ja mõõtevahendi suhtes. Seda nimetatakse leotusperioodiks.
Suur graniidist komponent, eriti see, mis on hiljuti tehasepõrandalt spetsiaalsesse metroloogialaborisse viidud, kannab endas termilisi gradiente – temperatuurierinevusi südamiku, pinna ja aluse vahel. Kui mõõtmist alustatakse enneaegselt, siis graniit paisub või tõmbub aeglaselt kokku ühtlustumisel, mis viib näitude pideva triivini.
- Rusikareegel: täppiskomponendid peavad viibima mõõtekeskkonnas – meie temperatuuri ja niiskusega kontrollitud puhasruumides – pikema aja jooksul, sageli 24 kuni 72 tundi, olenevalt komponendi massist ja paksusest. Eesmärk on saavutada termiline tasakaal, tagades, et graniidist komponent, mõõteseade (näiteks laserinterferomeeter või elektrooniline lood) ja õhk on kõik rahvusvaheliselt tunnustatud standardtemperatuuril (tavaliselt 20 ℃).
2. Pinna valik ja puhastamine: täpsuse vaenlase kõrvaldamine
Mustus, tolm ja praht on täpse mõõtmise suurimad vaenlased. Isegi mikroskoopiline tolmuosake või sõrmejälje jääk võib tekitada kõrguse, mis näitab ekslikult mitme mikromeetri suurust viga, kahjustades oluliselt tasapinna või sirguse mõõtmist.
Enne mis tahes sondi, reflektori või mõõtevahendi asetamist pinnale:
- Põhjalik puhastamine: Komponendi pind, olgu see siis võrdlustasand või lineaarse siini kinnitusplaat, tuleb hoolikalt puhastada sobiva ebemevaba salvrätiku ja kõrge puhtusastmega puhastusvahendiga (sageli tööstuslik alkohol või spetsiaalne graniidipuhastusvahend).
- Tööriistade puhastamine: Sama oluline on mõõtevahendite endi puhastamine. Reflektorid, instrumendi alused ja mõõteotsad peavad olema laitmatud, et tagada täiuslik kontakt ja tõeline optiline tee.
3. Toetuse ja stressist vabanemise mõistmine
Graniidist komponendi toestamise viis mõõtmise ajal on ülioluline. Suured ja rasked graniidist konstruktsioonid on konstrueeritud nii, et need säilitaksid oma geomeetria, kui neid toetatakse kindlates, matemaatiliselt arvutatud punktides (optimaalse tasapinna saavutamiseks sageli Airy või Besseli punktide põhjal).
- Õige paigaldus: Kontrollimine tuleb teha graniidist komponendi toetudes projekteeritud tugedele. Valed tugipunktid võivad põhjustada sisepingeid ja konstruktsiooni läbipaindeid, moonutada pinda ja anda ebatäpse "tolerantsist väljaspool" näidu, isegi kui komponent on ideaalselt valmistatud.
- Vibratsiooniisolatsioon: Mõõtekeskkond ise peab olema isoleeritud. ZHHIMG vundament, millel on ühe meetri paksune vibratsioonivastane betoonpõrand ja 2000 mm sügavune isolatsioonikraav, minimeerib väliseid seismilisi ja mehaanilisi häireid, tagades mõõtmise tõeliselt staatilisel kehal.
4. Valik: õige metroloogiavahendi valimine
Lõpuks tuleb valida sobiv mõõtevahend, mis põhineb nõutaval täpsusastmel ja komponendi geomeetrial. Ükski tööriist ei sobi iga ülesande jaoks ideaalselt.
- Tasasus: Üldise ülitäpse tasasuse ja geomeetrilise vormi saavutamiseks tagab vajaliku eraldusvõime ja pikamaa-täpsuse laserinterferomeeter või suure eraldusvõimega autokollimaator (sageli koos elektrooniliste nivelliiridega).
- Kohalik täpsus: Kohaliku kulumise või korduvuse (korduva lugemise täpsus) kontrollimiseks on hädavajalikud suure täpsusega elektroonilised loodid või LVDT/mahtuvusandurid, mille eraldusvõime on kuni 0,1 μm.
Järgides hoolikalt neid ettevalmistavaid samme – termilise stabiilsuse haldamine, puhtuse säilitamine ja õige konstruktsioonitoe tagamine –, garanteerib ZHHIMG insenerimeeskond, et meie ülitäpsete komponentide lõppmõõtmed peegeldavad tõeselt ja usaldusväärselt meie materjalide ja meistrimeeste pakutavat maailmatasemel täpsust.
Postituse aeg: 24. okt 2025