Granieten componenten worden veelvuldig gebruikt in de precisieproductie, waarbij vlakheid een cruciale factor is die de prestaties en productkwaliteit direct beïnvloedt. Hieronder volgt een gedetailleerde beschrijving van de methode, apparatuur en het proces voor het meten van de vlakheid van granieten componenten.
I. Detectiemethoden
1. Interferentiemethode met vlak kristal: geschikt voor zeer nauwkeurige vlakheidsmetingen van granieten componenten, zoals de basis van optische instrumenten, ultraprecisie meetplatforms, enz. Het vlakke kristal (een optisch glaselement met een zeer hoge vlakheid) wordt vlak tegen het te inspecteren granieten component geplaatst. Gebruikmakend van het principe van lichtinterferentie, vormt het licht dat door het vlakke kristal en het oppervlak van het granieten component gaat interferentiestrepen. Als het vlak van het onderdeel perfect vlak is, zijn de interferentiestrepen parallelle rechte lijnen met gelijke tussenafstanden; als het vlak concaaf of convex is, zullen de strepen buigen en vervormen. Op basis van de mate van buiging en de tussenafstand van de strepen wordt de vlakheidsfout berekend met een formule. De nauwkeurigheid kan oplopen tot nanometers, waardoor zelfs kleine vlakheidsafwijkingen nauwkeurig kunnen worden gedetecteerd.
2. Elektronische waterpasmeting: deze methode wordt vaak gebruikt bij grote granieten componenten, zoals machinebedden, grote portaalplatformen, enz. De elektronische waterpas wordt op het oppervlak van de granieten component geplaatst om het meetpunt te selecteren en langs een specifiek meetpad te bewegen. De elektronische waterpas meet in realtime de verandering van de hoek tussen zichzelf en de zwaartekrachtrichting via een interne sensor en zet deze om in gegevens over de vlakheidsafwijking. Tijdens de meting is het noodzakelijk om een meetraster te construeren, meetpunten op een bepaalde afstand in de X- en Y-richting te selecteren en de gegevens van elk punt vast te leggen. Door middel van data-analyse en software voor gegevensverwerking kan de vlakheid van het granieten oppervlak worden bepaald, waarbij de meetnauwkeurigheid micronniveau kan bereiken. Dit voldoet aan de eisen voor het controleren van de vlakheid van grootschalige componenten in de meeste industriële toepassingen.
3. CMM-detectiemethode: een uitgebreide vlakheidsdetectie kan worden uitgevoerd op complexe granieten componenten, zoals granieten substraten voor speciale mallen. De CMM beweegt zich in de driedimensionale ruimte met behulp van een meetsonde en raakt het oppervlak van de granieten component aan om de coördinaten van de meetpunten te verkrijgen. De meetpunten zijn gelijkmatig verdeeld over het componentvlak en vormen een meetraster. Het apparaat verzamelt automatisch de coördinaten van elk punt. Met behulp van professionele meetsoftware wordt op basis van deze coördinaten de vlakheidsfout berekend. De methode detecteert niet alleen de vlakheid, maar levert ook informatie over de afmetingen, vorm en positietolerantie van de component, evenals andere multidimensionale gegevens. De meetnauwkeurigheid varieert afhankelijk van de apparatuur, maar ligt over het algemeen tussen enkele microns en tientallen microns. De methode is zeer flexibel en geschikt voor de detectie van diverse soorten granieten componenten.
II. Voorbereiding van de testapparatuur
1. Zeer nauwkeurig vlak kristal: Selecteer het juiste precisievlak kristal op basis van de vereiste detectienauwkeurigheid van de granietcomponenten. Zo vereist de detectie van vlakheid op nanoschaal een uiterst nauwkeurig vlak kristal met een vlakheidsfout van enkele nanometers. De diameter van het vlak kristal moet iets groter zijn dan de minimale afmeting van de te inspecteren granietcomponent om een volledige dekking van het detectiegebied te garanderen.
2. Elektronische waterpas: Kies een elektronische waterpas waarvan de meetnauwkeurigheid voldoet aan de detectievereisten, bijvoorbeeld een waterpas met een meetnauwkeurigheid van 0,001 mm/m, geschikt voor zeer nauwkeurige metingen. Tegelijkertijd wordt een bijpassende magnetische tafelbasis meegeleverd om de waterpas stevig op het granieten oppervlak te bevestigen. Ook worden data-acquisitiekabels en computersoftware voor data-acquisitie meegeleverd, zodat meetgegevens in realtime kunnen worden geregistreerd en verwerkt.
3. Coördinatenmeetinstrument: Afhankelijk van de grootte en de complexiteit van de vorm van de granieten componenten, moet het juiste coördinatenmeetinstrument worden gekozen. Grote componenten vereisen meetinstrumenten met een grote slag, terwijl complexe vormen apparatuur met zeer nauwkeurige meetsondes en krachtige meetsoftware vereisen. Voordat de meting wordt uitgevoerd, wordt de CMM gekalibreerd om de nauwkeurigheid van de meetsonde en de positioneringsnauwkeurigheid te garanderen.
III. Testproces
1. Proces voor interferometrie met vlakke kristallen:
◦ Reinig het oppervlak van de te inspecteren granieten onderdelen en het vlakke kristaloppervlak. Veeg het af met watervrije ethanol om stof, olie en andere onzuiverheden te verwijderen, zodat de twee onderdelen nauwsluitend en zonder openingen op elkaar aansluiten.
Plaats het platte kristal langzaam op het oppervlak van het granieten onderdeel en druk lichtjes aan zodat beide volledig contact maken om luchtbellen of kantelen te voorkomen.
◦ In een donkere kamer wordt een monochromatische lichtbron (zoals een natriumlamp) gebruikt om het vlakke kristal verticaal te belichten, de interferentiefranjes van bovenaf te observeren en de vorm, richting en mate van kromming van de franjes vast te leggen.
◦ Bereken op basis van de interferentiefranjegegevens de vlakheidsfout met behulp van de relevante formule en vergelijk deze met de vlakheidstolerantie-eisen van het onderdeel om te bepalen of het voldoet aan de eisen.
2. Elektronisch niveaumeetproces:
◦ Op het oppervlak van het granieten onderdeel wordt een meetraster getekend om de locatie van het meetpunt te bepalen. De afstand tussen aangrenzende meetpunten wordt op een redelijke manier ingesteld, afhankelijk van de afmetingen en nauwkeurigheidseisen van het onderdeel, doorgaans tussen de 50 en 200 mm.
◦ Installeer een elektronische waterpas op een magnetische tafelvoet en bevestig deze aan het beginpunt van het meetraster. Start de elektronische waterpas en noteer de beginstand nadat de gegevens stabiel zijn.
◦ Verplaats de elektronische waterpas punt voor punt langs het meettraject en noteer de waterpasgegevens bij elk meetpunt totdat alle meetpunten zijn gemeten.
◦ Importeer de gemeten gegevens in de dataverwerkingssoftware, gebruik de kleinste-kwadratenmethode en andere algoritmen om de vlakheid te bepalen, genereer een rapport met vlakheidsfouten en beoordeel of de vlakheid van het onderdeel aan de norm voldoet.
3. Detectieproces van CMM:
◦ Plaats het granieten onderdeel op de werktafel van de CMM en gebruik de klem om het stevig vast te zetten, zodat het onderdeel tijdens de meting niet verschuift.
◦ Afhankelijk van de vorm en grootte van het onderdeel wordt het meettraject in de meetsoftware gepland om de verdeling van de meetpunten te bepalen, waardoor een volledige dekking van het te inspecteren vlak en een uniforme verdeling van de meetpunten wordt gegarandeerd.
◦ Start de CMM, beweeg de taster volgens het geplande pad, maak contact met de meetpunten op het oppervlak van het granieten onderdeel en verzamel automatisch de coördinaten van elk punt.
◦ Nadat de meting is voltooid, analyseert en verwerkt de meetsoftware de verzamelde coördinatengegevens, berekent de vlakheidsfout, genereert een testrapport en bepaalt of de vlakheid van het onderdeel aan de norm voldoet.
If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com
Geplaatst op: 28 maart 2025