Una piastra di superficie in granito è il riferimento con cui viene tranquillamente confrontata ogni altra misurazione in un'officina o in una sala metrologica. Attorno ad esso si trova una famiglia di righelli di granito - righelli diritti, righelli quadrati e righelli tri-quadrati - supportati da strumenti come blocchi a V-di granito e paralleli di granito. Utilizzati insieme, questi strumenti di misura in granito consentono a una squadra di ispezione di verificare planarità, rettilineità, ortogonalità, parallelismo e allineamento senza spostare una parte su una macchina di misura a coordinate. Questo articolo descrive a cosa serve ciascuno strumento, come vengono definiti i gradi di planarità e precisione, quali standard si applicano e come la calibrazione mantiene i numeri significativi.
Lastre di superficie in granito: il riferimento base
Una piastra di superficie in granito fornisce un piano piatto e stabile che funge da riferimento per l'ispezione, la tracciatura, l'assemblaggio e la calibrazione. Poiché la piastra è la superficie da cui viene misurato tutto il resto, la sua stessa planarità definisce l'accuratezza dell'intero controllo. Una tipica piastra da officina viene utilizzata per la tracciatura e il controllo generale, mentre una piastra da laboratorio è riservata al lavoro di calibrazione e conservata in una stanza a temperatura-controllata. Le dimensioni vanno dalle piccole piastre da banco alle piastre molto grandi utilizzate per costruire e allineare macchine utensili e sistemi di misurazione.
Righelli di misurazione in granito: diritti, quadrati e tri-quadrati
Il righello dritto in granito, spesso chiamato righello in granito, controlla la rettilineità e rivela i massimi e i minimi locali mediante il metodo del leggero-gap. Posizionato contro una superficie, la luce visibile sotto il bordo mostra i punti in cui la superficie non è diritta, il che rende lo strumento utile prima di un'ispezione completa. Il righello quadrato in granito controlla l'angolo tra due superfici che dovrebbe essere di 90 gradi ed è comune sui banchi di assemblaggio e nei lavori di allineamento delle macchine. Un righello tri-quadrato in granito combina queste funzioni, fornendo uno strumento di riferimento che controlla sia la rettilineità che l'ortogonalità in un'unica configurazione. Tutti e tre sono realizzati con lo stesso materiale stabile di una piastra di superficie, quindi possono essere utilizzati direttamente su di essa senza aggiungere un diverso tasso di espansione termica.
Blocchi a V-di granito e paralleli di granito
Un blocco a V-in granito sostiene le parti cilindriche come alberi, rulli e mandrini in modo che rotondità, eccentricità e allineamento centrale possano essere controllati rispetto alla piastra. I paralleli in granito sono coppie abbinate di barre strette e piatte utilizzate per sollevare un pezzo ad un'altezza nota e per stabilire un riferimento rettilineo ad una distanza controllata sopra la piastra. Poiché entrambi sono rettificati e lappati secondo la stessa disciplina della piastra, estendono la superficie di riferimento invece di disturbarla e la loro natura non-magnetica e anti-ruggine li mantiene affidabili attorno alle parti in acciaio.
Gradi di planarità e precisione
Gli strumenti di misurazione del granito sono venduti in base al grado e il grado è ciò che indica a un ingegnere quanto dovrebbe essere accurato lo strumento. I nomi e gli esatti valori di tolleranza dipendono dallo standard utilizzato, ma i livelli sono sostanzialmente coerenti: un grado di riferimento o di laboratorio per la calibrazione, un grado di ispezione per sale di qualità e lavori CMM e un grado di officina per controlli e marcature generali. La tabella seguente riassume i livelli in termini pratici. I valori di tolleranza esatti dovrebbero essere presi dallo standard applicabile e dalla dimensione dell'utensile.
| Livello di grado | Utilizzo tipico | Dove si trova |
|---|---|---|
| Riferimento/grado di laboratorio | Taratura di altri misuratori e strumenti | Laboratori metrologici, sale di taratura |
| Grado di ispezione | Ispezione e regolazione di pezzi e macchine di precisione | Sale qualità, sale utensili, aree CMM |
| Grado della sala attrezzi | Controllo di precisione e assemblaggio accurato | Sale utensili, officine stampi e matrici |
| Grado di officina | Controllo generale, tracciatura e messa a punto | Officine meccaniche, piani di assemblaggio |
Standard e calibrazione
Ciò che distingue uno strumento di riferimento da un oggetto piatto e pesante è la tracciabilità. Le piastre di superficie sono comunemente specificate in base a standard come ISO 8512-2, DIN 876 o Specifica federale GGG-P-463C, squadre in base a DIN 875 e bordi diritti in base a DIN 874, con la tolleranza di planarità o rettilineità data in funzione della lunghezza dell'utensile. Poiché tali tolleranze sono definite ad una temperatura di riferimento di 20 gradi, una misurazione effettuata in un'officina calda non corrisponderà al certificato, motivo per cui l'ispezione finale degli strumenti di alta qualità viene eseguita in una stanza a temperatura controllata. La calibrazione tracciabile chiude il ciclo: lo strumento utilizzato per controllare lo strumento è esso stesso calibrato e tale calibrazione può essere ricondotta a uno standard di misurazione nazionale. Senza quella catena, due fornitori possono stampare lo stesso numero e solo uno può difenderlo.
Dove vengono utilizzati strumenti di misurazione del granito
Il valore pratico di questi strumenti si manifesta nel lavoro quotidiano. Una piastra di superficie e un righello diritto controllano la planarità del tavolo della macchina prima che venga impostato un lavoro. Un righello quadrato allinea un fuso o una colonna a un letto. Un righello tri-quadrato viene utilizzato in cantiere quando sia la rettilineità che l'ortogonalità devono essere confermate in un unico passaggio. I blocchi a V-controllano l'eccentricità dell'albero su un tornio o una smerigliatrice. I sistemi paralleli sollevano un pezzo ad un'altezza ripetibile per l'ispezione o la lavorazione. In ogni caso l'utensile per granito fornisce una risposta immediata, e quella risposta è valida tanto quanto la qualità e la calibrazione dietro di essa.
Perché il granito per gli strumenti di misura
Il granito viene utilizzato per gli strumenti di misurazione perché il materiale stesso supporta il lavoro. È dimensionalmente stabile, quindi la piastra non si deforma né si deforma nel corso degli anni di utilizzo. Non arrugginisce né si corrode, il che è importante negli impianti umidi e attorno al liquido di raffreddamento. Non è magnetico, quindi non interferisce con parti ferrose o fissaggi magnetici. La sua espansione termica è bassa, quindi un piccolo cambiamento nella temperatura ambiente sposta la geometria meno di quanto sposterebbe un riferimento in acciaio. E il suo smorzamento interno è elevato, quindi una parte appoggiata sul piatto non lo fa suonare. Ciascuno di questi riduce una fonte di errore in una misurazione.
Utilizzo e cura degli strumenti di misurazione del granito
Uno strumento in granito rimane preciso se viene trattato come un riferimento piuttosto che come un banco di lavoro. Lasciare che l'utensile e il pezzo raggiungano la stessa temperatura prima di effettuare un controllo. Mantenere la superficie pulita e asciutta e rimuovere polvere, sabbia e olio che potrebbero trattenere una parte della superficie. Non far scorrere oggetti metallici taglienti sul viso né utilizzare la piastra come un'incudine. Conserva piastre e quadrati di grandi dimensioni su supporti adeguati in modo che il carico non distorca la geometria e fai ricontrollare gli strumenti di alta qualità in base a un programma stabilito dal tuo sistema di qualità.
Scelta degli strumenti di misurazione del granito
Quando specifichi questi strumenti, le domande utili sono semplici. Di quale voto ha effettivamente bisogno il lavoro e un voto più alto vale il suo costo? In base a quale standard stai acquistando e il certificato lo afferma? Quale strumento è stato utilizzato per controllare lo strumento e lo strumento è tracciabile? La dimensione è adatta alle parti che controlli? Un fornitore che risponde con un certificato anziché con un aggettivo è quello che vale la pena mantenere. UNPARALLELED® fornisce piastre di superficie in granito, righelli di misurazione in granito, righelli quadrati e tri-quadrati, blocchi a V-e paralleli in qualità abbinate; Nostrorighello dritto in granitoErighello quadrato in granitole pagine mostrano i formati disponibili per i lavori di ispezione e montaggio.