A gránit egyfajta magmás kőzet, amelyet rendkívüli szilárdsága, sűrűsége, tartóssága és korrózióállósága miatt bányásznak. De a gránit nagyon sokoldalú is – nem csak négyzetekhez és téglalapokhoz alkalmas! Valójában magabiztosan dolgozunk rendszeresen mindenféle formájú, szögű és ívű gránit elemekkel – kiváló eredményekkel.
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
■ megmunkálható
■ precízen síkba vágva és befejezve
■ rozsdaálló
■ tartós
■ tartós
A gránit alkatrészek könnyen tisztíthatók is. Egyedi tervek készítésekor mindenképpen a gránitot válassza kiváló előnyei miatt.
SZABVÁNYOK / NAGY KOPÁSI ÁLTALÁNOS ALKALMAZÁSOK
A ZHHIMG által a standard felületi lemeztermékeinkhez használt gránit magas kvarctartalmú, ami nagyobb ellenállást biztosít a kopással és a sérülésekkel szemben. Superior Black színeink alacsony vízfelvételi aránnyal rendelkeznek, minimalizálva a precíziós mérőeszközök rozsdásodásának lehetőségét a lemezekre helyezés során. A ZHHIMG által kínált gránitszínek kevésbé tükröződnek, ami kevesebb szemet fáraszt a lemezeket használók számára. Gránittípusaink kiválasztásakor figyelembe vettük a hőtágulást, hogy ezt a szempontot minimálisra csökkentsük.
CUSTOM APPLICATIONS
Amikor az alkalmazás egyedi formájú, menetes betétekkel, hornyokkal vagy egyéb megmunkálással ellátott lemezt igényel, akkor olyan anyagot kell választania, mint a Black Jinan Black. Ez a természetes anyag kiváló merevséget, kiváló rezgéscsillapítást és jobb megmunkálhatóságot kínál.
Fontos megjegyezni, hogy a szín önmagában nem jelzi a kő fizikai tulajdonságait. Általánosságban elmondható, hogy a gránit színe közvetlenül összefügg az ásványi anyagok jelenlétével vagy hiányával, amelyeknek nincs befolyásuk a jó felületi lapanyag tulajdonságaira. Vannak rózsaszín, szürke és fekete gránitok, amelyek kiválóan alkalmasak felületi lapokhoz, valamint fekete, szürke és rózsaszín gránitok, amelyek teljesen alkalmatlanok precíziós alkalmazásokhoz. A gránit kritikus jellemzői, amelyek a felületi lapanyagként való felhasználására vonatkoznak, semmi közük a színhez, és a következők:
■ Merevség (terhelés alatti alakváltozás - a rugalmassági modulus jelzi)
■ Keménység
■ Sűrűség
■ Kopásállóság
■ Stabilitás
■ Porozitás
Számos gránitanyagot teszteltünk és összehasonlítottunk. Végül arra az eredményre jutottunk, hogy a Jinan fekete gránit a legjobb anyag, amit valaha ismertünk. Az indiai fekete gránit és a dél-afrikai gránit hasonló a Jinan fekete gránithoz, de fizikai tulajdonságaik gyengébbek. A ZHHIMG továbbra is további gránitanyagokat fog keresni a világon, és összehasonlítja fizikai tulajdonságaikat.
Ha többet szeretne megtudni a projektjéhez megfelelő gránitról, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot.info@zhhimg.com.
A különböző gyártók különböző szabványokat használnak. Sok szabvány létezik a világon.
DIN szabvány, ASME B89.3.7-2013 vagy szövetségi specifikáció GGG-P-463c (gránit felületlemezek) és így tovább a specifikációik alapjául.
És az Ön igényei szerint is tudunk gyártani gránit precíziós ellenőrző lapot. Ha további információkat szeretne megtudni a szabványokról, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot.
A síklapúság úgy tekinthető, mint a felület összes pontjának két párhuzamos síkon, az alapsíkon és a tetősíkon belüli elhelyezkedése. A síkok közötti távolság mérése a felület teljes síklapúságát adja. Ez a síklapúság mérés általában tűréshatárral rendelkezik, és tartalmazhat egy fokozatmegjelölést is.
Például a szövetségi specifikációban három szabványminőség síkfelületi tűréseit a következő képlet határozza meg:
■ Laboratóriumi minőségű AA = (40 + átló négyzete/25) x 0,000001" (egyoldalú)
■ A ellenőrzési osztály = Laboratóriumi AA osztály x 2
■ Szerszámszoba B osztály = Laboratóriumi AA osztály x 4.
Szabványméretű felületi lemezek esetén garantáljuk a síklapúsági tűrést, amely meghaladja a jelen specifikáció követelményeit. A síklapúságon kívül az ASME B89.3.7-2013 és a GGG-P-463c szövetségi specifikáció olyan témákat is tárgyal, mint: az ismételt mérések pontossága, a gránit felületi lemezek anyagtulajdonságai, felületkezelés, támasztópontok elhelyezkedése, merevség, elfogadható ellenőrzési módszerek, menetes betétek beszerelése stb.
A ZHHIMG gránit felületlapok és gránit ellenőrző lapok megfelelnek, vagy meghaladják a jelen specifikációban meghatározott összes követelményt. Jelenleg nincs meghatározó specifikáció a gránit szögletes lapokra, párhuzamos lécekre vagy mesterszögletesekre vonatkozóan.
És más szabványok képleteit is megtalálhatja aLETÖLTÉS.
Először is, fontos a lemez tisztán tartása. A levegőben szálló csiszolópor általában a lemez kopásának és elhasználódásának legnagyobb forrása, mivel hajlamos beágyazódni a munkadarabokba és a mérőeszközök érintkező felületeibe. Másodszor, takarja le a lemezt, hogy megvédje a portól és a sérülésektől. A kopásállóság meghosszabbítható, ha használaton kívül letakarja a lemezt, ha rendszeresen elforgatja, hogy egyetlen terület ne legyen túlzottan igénybe véve, és ha a mérőeszközök acél érintkezőfelületeit keményfém betétekre cseréli. Kerülje továbbá az étel vagy üdítőital elhelyezését a lemezen. Vegye figyelembe, hogy sok üdítőital szénsavat vagy foszforsavat tartalmaz, amelyek feloldhatják a lágyabb ásványi anyagokat, és apró gödröket hagyhatnak a felületen.
Ez attól függ, hogyan használják a tányért. Ha lehetséges, azt javasoljuk, hogy a tányért a nap (vagy a műszak) elején, majd a végén tisztítsa meg. Ha a tányér szennyeződik, különösen olajos vagy ragadós folyadékok esetén, valószínűleg azonnal meg kell tisztítani.
Rendszeresen tisztítsa a lemezt folyékony vagy ZHHIMG vízmentes felülettisztítóval. A tisztítóoldatok megválasztása fontos. Illékony oldószer (aceton, lakkhígító, alkohol stb.) használata esetén a párolgás lehűti a felületet és deformálja azt. Ebben az esetben használat előtt hagyni kell a lemezt normalizálódni, különben mérési hibák léphetnek fel.
A tányér normalizálódásához szükséges idő a tányér méretétől és a hűtés mértékétől függ. Kisebb tányérokhoz egy óra elegendő. Nagyobb tányérokhoz két óra is szükséges lehet. Ha vízbázisú tisztítószert használ, akkor némi párolgási hűtés is előfordulhat.
A lemez megtartja a vizet, ami a felülettel érintkező fém alkatrészek rozsdásodását okozhatja. Egyes tisztítószerek száradás után ragadós maradványt hagynak maguk után, ami vonzza a levegőben szálló port, és valójában növeli a kopást, ahelyett, hogy csökkentené.
Ez a lemez használatától és a környezettől függ. Javasoljuk, hogy az új lemezt vagy precíziós gránit tartozékot a vásárlástól számított egy éven belül teljes újrakalibrálják. Ha a gránit felületű lemezt nagy igénybevételnek teszik ki, célszerű lehet ezt az intervallumot hat hónapra lerövidíteni. Az ismételt mérési hibák havi ellenőrzése elektronikus vízmértékkel vagy hasonló eszközzel kimutatja a kopási foltokat, és csak néhány percet vesz igénybe. Az első újrakalibrálás eredményeinek meghatározása után a kalibrációs intervallum meghosszabbítható vagy lerövidíthető a belső minőségbiztosítási rendszer által megengedett vagy előírt módon.
Szolgáltatást kínálunk a gránit felületlap ellenőrzéséhez és kalibrálásához.
A kalibrációk közötti eltéréseknek számos oka lehet:
- A felületet kalibrálás előtt forró vagy hideg oldattal mosták le, és nem hagytak elegendő időt a normalizálódásra.
- A lemez nincs megfelelően alátámasztva
- Hőmérséklet-változás
- Dámajáték
- Közvetlen napfény vagy más sugárzó hő a lemez felületén. Győződjön meg arról, hogy a mennyezeti világítás nem melegíti fel a felületet.
- A vertikális hőmérsékleti gradiens változásai tél és nyár között (Ha egyáltalán lehetséges, ismerje a vertikális gradiens hőmérsékletét a kalibrálás elvégzésekor.)
- A lemeznek nem volt elegendő ideje a szállítás utáni normalizálódásra
- Az ellenőrző berendezések nem megfelelő használata vagy nem kalibrált berendezések használata
- Kopás okozta felületváltozás
Számos gyár, ellenőrző helyiség és laboratórium a precíziós gránit felületi lapokat használja a pontos mérés alapjául. Mivel minden lineáris mérés egy pontos referenciafelülettől függ, amelyből a végső méreteket veszik, a felületi lapok a legjobb referenciasíkot biztosítják a munkadarab ellenőrzéséhez és az elrendezéshez a megmunkálás előtt. Ideális alapot jelentenek magasságméréshez és mérőfelületek méréséhez is. Továbbá a nagyfokú síkfelület, stabilitás, általános minőség és kivitelezés jó választássá teszi őket kifinomult mechanikus, elektronikus és optikai mérőrendszerek felszereléséhez. Ezen mérési folyamatok bármelyikéhez elengedhetetlen a felületi lapok kalibrálása.
Repeat Measurements and Flatness
Mind a síklapúság, mind az ismételt mérések kritikusak a precíziós felület biztosításához. A síklapúság úgy tekinthető, mint a felület összes pontja, amely két párhuzamos síkban, az alapsíkban és a tetősíkban található. A síkok közötti távolság mérése a felület teljes síklapúságát adja. Ez a síklapúság mérés általában tűréshatárral rendelkezik, és tartalmazhat egy fokozatmegjelölést is.
The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
DIN szabvány, GB szabvány, ASME szabvány, JJS szabvány... különböző országok, különböző szabványokkal...
További részletek a szabványról.
In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
Annak érdekében, hogy a felületi lemez megfeleljen mind a síkfelületi, mind az ismételt mérési előírásoknak, a gránit felületi lapok gyártóinak a GGG-P-463c szövetségi specifikációt kell használniuk a specifikációik alapjául. Ez a szabvány az ismételt mérési pontossággal, a gránit felületi lemez anyagtulajdonságaival, a felületkezeléssel, a támaszpontok elhelyezkedésével, a merevséggel, az elfogadható ellenőrzési módszerekkel és a menetes betétek beszerelésével foglalkozik.
Checking Plate Accuracy
Néhány egyszerű irányelv betartásával egy gránit felületlemezbe fektetett befektetés évekig kitart. A lemez használatától, a műhelykörnyezettől és a szükséges pontosságtól függően a felületlemez pontosságának ellenőrzésének gyakorisága változó. Általános szabály, hogy az új lemezt a vásárlástól számított egy éven belül teljes újrakalibráláson kell átesnie. Ha a lemezt gyakran használják, célszerű ezt az intervallumot hat hónapra lerövidíteni.
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.
Variations Between Calibrations
Bizonyos esetekben eltérések vannak a felületi lemezek kalibrációi között. Néha olyan tényezők, mint a kopásból eredő felületváltozás, az ellenőrző berendezések helytelen használata vagy a nem kalibrált berendezések használata okozhatják ezeket az eltéréseket. A két leggyakoribb tényező azonban a hőmérséklet és az alátámasztás.
One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.
There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.
Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
Extend Plate Life
Néhány irányelv betartása csökkenti a gránit felületlap kopását, és végső soron meghosszabbítja annak élettartamát.
Először is fontos a lemez tisztán tartása. A levegőben szálló csiszolópor általában a lemez kopásának és elhasználódásának legnagyobb forrása, mivel hajlamos beágyazódni a munkadarabokba és a mérőeszközök érintkező felületeibe.
It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
Időnként forgassa el a lemezt, hogy egyetlen terület ne legyen túlzottan igénybe véve. Ezenkívül ajánlott a mérőeszközök acél érintkezőlapjait keményfém betétekre cserélni.
Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.
Where to Relap
Amikor egy gránit felületi lemez felújításra szorul, fontolja meg, hogy ezt a szolgáltatást a helyszínen vagy a kalibráló műhelyben végeztesse-e el. Mindig előnyösebb, ha a lemezt a gyárban vagy egy erre a célra kijelölt műhelyben újítják fel. Ha azonban a lemez nem túl súlyosan kopott, általában 0,001 hüvelyken belül van az előírt tűréshatáron, akkor a helyszínen is felújítható. Ha egy lemez annyira elkopott, hogy 0,001 hüvelyknél nagyobb mértékben kívül esik a tűréshatáron, vagy ha erősen ki van ütődve vagy becsípődve, akkor a lapolás előtt a gyárba kell küldeni csiszolásra.
A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.
Nagy gonddal kell eljárni a helyszíni kalibráló és felületfelújító szakember kiválasztásánál. Kérjen akkreditációt, és ellenőrizze, hogy a szakember által használt berendezés kalibrálása nyomon követhető-e. A tapasztalat is fontos tényező, mivel sok évbe telik megtanulni, hogyan kell helyesen leppelni a gránitot.
Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.Q
Checklist for Calibration Variations
1. A felületet kalibrálás előtt forró vagy hideg oldattal mosták le, és nem hagytak elegendő időt a normalizálódásra.
2. A lemez nincs megfelelően alátámasztva.
3. Hőmérsékletváltozás.
4. Vázlatok.
5. Közvetlen napfény vagy más sugárzó hő a lemez felületén. Győződjön meg arról, hogy a mennyezeti világítás nem melegíti fel a felületet.
6. A vertikális hőmérsékleti gradiens változásai tél és nyár között. Ha egyáltalán lehetséges, ismerje a vertikális gradiens hőmérsékletét a kalibrálás elvégzésekor.
7. A szállítás után nem hagytak elegendő időt a lemez normalizálódására.
8. Az ellenőrző berendezések nem megfelelő használata vagy nem kalibrált berendezések használata.
9. Kopásból eredő felületváltozás.
Tech Tips
- Mivel minden lineáris mérés egy pontos referenciafelülettől függ, amelyből a végső méreteket veszik, a felületi lemezek biztosítják a legjobb referenciasíkot a munkadarab ellenőrzéséhez és elrendezéséhez a megmunkálás előtt.
- Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
- Egy hatékony ellenőrzési programnak tartalmaznia kell rendszeres ellenőrzéseket autokollimátorral, biztosítva az általános síkfelület tényleges kalibrálását, amely nyomon követhető a Nemzeti Ellenőrzési Hatóságig.
A gránitot alkotó ásványi részecskék több mint 90%-át földpát és kvarc teszi ki, amelyek közül a földpát a legnagyobb mennyiségben van jelen. A földpát gyakran fehér, szürke és testvörös, a kvarc pedig többnyire színtelen vagy szürkésfehér, ezek alkotják a gránit alapszínét. A földpát és a kvarc kemény ásványok, és acélkéssel nehéz mozgatni őket. Ami a gránitban található sötét foltokat, főként fekete csillámot illeti, vannak más ásványok is. Bár a biotit viszonylag puha, a feszültségállósága nem gyenge, ugyanakkor a gránitban kis mennyiségben, gyakran kevesebb mint 10%-ban vannak jelen. Ez az az anyagi állapot, amelyben a gránit különösen erős.
A gránit szilárdságának egy másik oka az, hogy ásványi részecskéi szorosan kötődnek egymáshoz és egymásba ágyazódnak. A pórusok gyakran a kőzet teljes térfogatának kevesebb mint 1%-át teszik ki. Ezáltal a gránit ellenáll az erős nyomásnak, és a nedvesség nem könnyen hatol be rajta.
A gránit alkatrészek kőből készülnek, rozsda-, sav- és lúgállóságuk nem megfelelő, jó kopásállósággal és hosszú élettartammal rendelkeznek, és nem igényelnek különösebb karbantartást. A gránit precíziós alkatrészeket többnyire a gépipar szerszámaiban használják. Ezért gránit precíziós alkatrészeknek vagy gránit alkatrészeknek nevezik őket. A gránit precíziós alkatrészek jellemzői alapvetően megegyeznek a gránit platformok jellemzőivel. Bevezetés a gránit precíziós alkatrészek szerszámozásába és mérésébe: A precíziós megmunkálás és a mikromegmunkálási technológia a gépgyártó ipar fontos fejlesztési irányai, és fontos mutatóvá váltak a csúcstechnológiai szint mérésére. A legmodernebb technológia és a védelmi ipar fejlődése elválaszthatatlan a precíziós megmunkálástól és a mikromegmunkálási technológiától. A gránit alkatrészek simán csúsztathatók a mérés során, pangás nélkül. A munkafelület mérése, az általános karcolások nem befolyásolják a mérési pontosságot. A gránit alkatrészeket a keresleti oldal követelményeinek megfelelően kell megtervezni és gyártani.
Alkalmazási terület:
Mint mindannyian tudjuk, egyre több gép és berendezés választ precíziós gránit alkatrészeket.
A gránit alkatrészeket dinamikus mozgáshoz, lineáris motorokhoz, koordináta- és CNC-megmunkáló gépekhez, lézergépekhez használják...
További információért kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot.
A gránit mérőeszközök és gránit mechanikus alkatrészek kiváló minőségű Jinan fekete gránitból készülnek. Nagy pontosságuknak, hosszú élettartamuknak, jó stabilitásuknak és korrózióállóságuknak köszönhetően egyre inkább használják őket a modern ipar termékvizsgálatában és olyan tudományos területeken, mint a gépészet, a repülőgépipar és a tudományos kutatások.
Előnyök
----Kétszer olyan kemény, mint az öntöttvas;
---- A méretek minimális változásai a hőmérsékletváltozásoknak köszönhetők;
----Csavarásmentes, így a munka nem szakad meg;
----A finomszemcsés szerkezet és a jelentéktelen tapadás miatt sorjáktól és kiálló részektől mentes, ami hosszú élettartamon keresztül biztosítja a magas fokú síkfelületet, és nem károsítja a többi alkatrészt vagy műszert;
----Problémamentes működés mágneses anyagokkal való használat esetén;
---- Hosszú élettartam és rozsdamentes, ami alacsony karbantartási költségeket eredményez.
A precíziós gránit felületi lemezeket precíziósan leplelik a magas síkfelület érdekében a pontosság elérése érdekében, és kifinomult mechanikus, elektronikus és optikai mérőrendszerek alapjául szolgálnak.
A gránit felületlemez néhány egyedi tulajdonsága:
Egyenletes keménység;
Pontos terhelés alatt;
Rezgéselnyelő;
Könnyen tisztítható;
Csomagolásálló;
Alacsony porozitás;
Nem koptató hatású;
Nem mágneses
A gránit felületlemez előnyei
First, the rock after a long period of natural aging, uniform structure, coefficient minimum, the internal stress completely disappear, not deformed, so the precision is high.
E-mail küldése
Skype
angol
német
francia
portugál
spanyol
japán
koreai
arab
ír
görög
török
olasz
dán
román
indonéz
cseh
svéd
lengyel
baszk
katalán
eszperantó
hindi
Lao
albán
amhara
örmény
azerbajdzsáni
fehérorosz
Pbengáli
bosnyák
bolgár
cebuano
Csicseva

Korzikai
horvát
holland
észt
filippínó
finn
fríz

galíciai
grúz
Gudzsaráti
haiti
hausza
HawaiihéberHmong
magyarizlandiIgbo
jávaikannada
kazah
khmer
kurd
kirgiz
latin
lett
litván

Luxemburg..
macedón
madagaszkári
maláj
Malájalam
máltai
Maori
maráthi
mongol
burmai
nepáli
norvég
pastu
perzsa
pandzsábi
szerb
szeszotó
szingaléz
szlovák
- szlovén
- szomáliai
- szamoai
- skót gael
- Shona
- szindhi
- szundanéz
- szuahéli
- tádzsik
- tamil
- telugu
thai
ukrán
urduAüzbég2vietnamiLwalesiAxhosza
jiddis
joruba
zulu
kinyarvanda
tatár
türkmén
ujgur
kínai
Routine surface plate calibration is necessary to ensure flatness and repeatability over time. The precision measurement group at Cross is ISO 17025 accredited for calibration of surface plate flatness and repeatability. We utilize the Mahr Surface Plate Certification System featuring:
- Moody and Profile Analysis,
- Isometric or Numeric plots,
- Multiple Run Average, and
- Automatic Grading According to Industry Standards.
The Mahr Computer Assisted Model determines any angular or linear deviation from absolute level, and is ideally suited for highly precise profiling of surface plates.
Intervals between calibrations will vary depending on the frequency of use, the environmental conditions where the plate is located, and the specific quality requirements of your company. Properly maintaining your surface plate may allow for longer intervals between each calibration, helps you avoid the added cost of relapping, and most importantly ensures the measurements you obtain on the plate are as accurate as possible. Although surface plates appear robust, they are precision instruments and should be treated as such. Here are some things to consider regarding care of your surface plates:
- Keep the plate clean, and if possible cover it when it is not in use
- Nothing should be placed on the plate other than gages or pieces to be measured.
- Don’t use the same spot on the plate every time.
- If possible, rotate the plate periodically.
- Respect the load limit of your plate
Precision Granite Base Can Improve Machine Tool Performances
Requirements are constantly increasing in mechanical engineering in general and in machine tool construction in particular. Achieving maximum precision and performance values without increasing costs are constant challenges to being competitive. The machine tool bed is a decisive factor here. Therefore, more and more machine tool manufacturers are relying on granite. Due to its physical parameters, it offers clear advantages that cannot be achieved with steel or polymer concrete.
Granite is a so-called volcanic deep rock and has a very dense and homogeneous structure with an extremely low coefficient of expansion, low thermal conductivity and high vibration damping.
Below you will discover why the common opinion that granite is mainly only suitable as machine base for high-end coordinate measuring machines is long outdated and why this natural material as a machine tool base is a very advantageous alternative to steel or cast iron even for high-precision machine tools.
We can manufacture granite components for dynamic motion, granite components for linear motors, granite components for ndt, granite components for xray, granite components for cmm, granite components for cnc, granite precision for laser, granite components for aerospace, granite components for precision stages...
High Added Value Without Additional Costs
The increasing use of granite in mechanical engineering is not so much due to the massive increase in the price of steel. Rather, it is because the added value for the machine tool achieved with a machine bed made of granite is possible at very little or no extra cost. This is proven by cost comparisons of well-known machine tool manufacturers in Germany and Europe.
The considerable gain in thermodynamic stability, vibration damping and long-term precision made possible by granite cannot be achieved with a cast iron or steel bed, or only at relatively high cost. For example, thermal errors can account for up to 75% of the total error of a machine, with compensation often attempted for by software – with moderate success. Due to its low thermal conductivity, granite is the better foundation for long-term precision.
With a tolerance of 1 μm, granite easily meets the flatness requirements according to DIN 876 for the degree of accuracy 00. With a value of 6 on the hardness scale 1 to 10, it is extremely hard, and with its specific weight of 2.8g/cm³ it almost reaches the value of aluminium. This also results in additional advantages such as higher feed rates, higher axis accelerations and an extension of the tool life for cutting machine tools. Thus, the change from a cast bed to a granite machine bed moves the machine tool in question into the high-end class in terms of precision and performance – at no extra cost.
Granite’s Improved Ecological Footprint
In contrast to materials such as steel or cast iron, natural stone does not have to be produced with a great deal of energy and using additives. Only relatively small amounts of energy are required for quarrying and surface treatment. This results in a superior ecological footprint, which even at the end of a machine’s life surpasses that of steel as a material. The granite bed can be the basis for a new machine or be used for completely different purposes such as shredding for road construction.
Nor are there any shortages of resources for granite. It is a deep rock formed from magma within the earth’s crust. It has ‘matured’ for millions of years and is available in very large quantities as a natural resource on almost all continents, including all of Europe.
Conclusion: The numerous demonstrable advantages of granite compared to steel or cast iron justify the increasing willingness of mechanical engineers to use this natural material as a foundation for high-precision, high-performance machine tools. Detailed information about granite properties, which are advantageous for machine tools and mechanical engineering, can be found in this further article.
A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. The Repeat Measurement specification states that a measurement taken anywhere on the surface of a plate will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness tighter than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile thereby minimizing local errors.
Most manufacturers, including imported brands, adhere to the Federal Specification of overall flatness tolerances but many overlook the repeat measurements. Many of the low value or budget plates available in the market today will not guarantee repeat measurements. A manufacturer who does not guarantee repeat measurements is NOT producing plates that meet the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c, or DIN 876, GB, JJS...
Both are critical to ensure a precision surface for accurate measurements. Flatness specification alone is not sufficient to guarantee measurement accuracy. Take as an example, a 36 X 48 Inspection Grade A surface plate, which meets ONLY the flatness specification of .000300". If the piece being checked bridges several peaks, and the gage being used is in a low spot, the measurement error could be the full tolerance in one area, 000300"! Actually, it can be much higher if the gage is resting on the slope of an incline.
Errors of .000600"-.000800" are possible, depending upon the severity of the slope, and the arm length of the gage being used. If this plate had a Repeat Measurement specification of .000050"F.I.R. then the measurement error would be less than .000050" regardless of where the measurement is taken on the plate. Another problem, which usually arises when an untrained technician attempts to resurface a plate on-site, is the use of Repeat Measurements alone to certify a plate.
The instruments that are used to verify repeatability are NOT designed to check overall flatness. When set to zero on a perfectly curved surface, they will continue to read zero, whether that surface is perfectly flat or perfectly concave or convex 1/2"! They simply verify the uniformity of the surface, not the flatness. Only a plate that meets both the flatness specification AND the repeat measurement specification truly meets the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c.
Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM
Yes, but they can only be guaranteed for a specific vertical temperature gradient. The effects of thermal expansion on the plate could easily cause a change in accuracy greater than the tolerance if there is a change in the gradient. In some cases, if the tolerance is tight enough, the heat absorbed from overhead lighting can cause enough of a gradient change over several hours.
Granite has a coefficient of thermal expansion of approximately .0000035 inches per inch per 1°F. As an example: A 36" x 48" x 8" surface plate has an accuracy of .000075" (1/2 of Grade AA) at a gradient of 0°F, the top and bottom are the same temperature. If the top of the plate warms up to the point where it is 1°F warmer than the bottom, the accuracy would change to .000275" convex ! Therefore, ordering a plate with a tolerance tighter than Laboratory Grade AA should only be considered if there is adequate climate control.
A surface plate should be supported at 3 points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered. Only 3 points can rest solidly on anything but a precision surface.
The plate should be supported at these points during production, and it should be supported only at these three points while in use. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same 3 points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. All zhhimg steel stands have support beams designed to line up with the proper support points.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if your application calls for it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
Why Choose Granite for Machine Bases and Metrology Components?
The answer is 'yes' for almost every application. The advantages of granite include: No rust or corrosion, almost immune to warping, no compensating hump when nicked, longer wear life, smoother action, greater precision, virtually non-magnetic, low co-efficient of thermal expansion, and low maintenance cost.
Granite is a type of igneous rock quarried for its extreme strength, density, durability, and resistance to corrosion. But granite is also very versatile– it’s not just for squares and rectangles! In fact, Starrett Tru-Stone confidently works with granite components engineered in shapes, angles, and curves of all variations on a regular basis—with excellent outcomes.
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
machineable
precisely flat when cut and finished
rust resistant
durable
long lasting
Granite components are also easy to clean. When creating custom designs, be sure to choose granite for its superior benefits.
STANDARDS / HIGH WEAR APPLICATIONS
The granite utilized by ZhongHui for our standard surface plate products has high quartz content, which provides greater resistance to wear and damage. Our Superior Black and Crystal Pink colors have low water absorption rates, minimizing the possibility of your precision gages rusting while setting on the plates. The colors of granite offered by ZhongHui result in less glare, which means less eyestrain for individuals using the plates. We have chosen our granite types while considering thermal expansion in an effort to keep this aspect minimal.
CUSTOM APPLICATIONS
When your application calls for a plate with custom shapes, threaded inserts, slots or other machining, you’ll want to select a material like Black Diabase. This natural material offers superior stiffness, excellent vibration dampening, and improved machinability.
Yes, if they are not too badly worn. Our factory setting and equipment allow the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary. Generally, if a plate is within .001" of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than .001" out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it will need to be sent to the factory for grinding prior to relapping.
Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. We urge you to use caution in selecting your calibration service. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a National Inspection Institution traceable calibration. It takes many years to learn how to properly lap precision granite.
ZhongHui provides quick turn-around on calibrations performed in our factory. Send your plates in for calibration if possible. Your quality and reputation depend on the accuracy of your measurement instruments including surface plates!
Our black surface plates have a significantly higher density and are up to three times as stiff. Therefore, a plate made of the black does not need to be as thick as a granite plate of the same size to have equal or greater resistance to deflection. Reduced thickness means less weight and lower shipping costs.
Beware of others who use lower quality black granite in the same thickness. As stated above, properties of granite, like wood or metal, vary by material and color, and is not an accurate predictor of stiffness, hardness, or wear resistance. In fact, many types of black granite and diabase are very soft and not suitable for surface plate applications.
No. The specialized equipment and training necessary to rework these items requires that they be returned to the factory for calibration and rework.
Yes. Ceramic and granite have similar characteristics, and the methods used to calibrate and lap granite can be used with ceramic items as well. Ceramics are more difficult to lap than granite resulting in a higher cost.
Yes, provided that the inserts are recessed below the surface. If steel inserts are flush with, or above the surface plane, they must be spot-faced down before the plate can be lapped. If required, we can provide that service.
Yes. Steel inserts with the desired thread (English or metric) can be epoxy bonded into the plate at the desired locations. ZhongHui uses CNC machines to provide the tightest insert locations within +/- 0.005”. For less critical inserts, our locational tolerance for threaded inserts is ±.060". Other options include steel T-Bars and dovetail slots machined directly into the granite.
Inserts that are properly bonded using high strength epoxy and good workmanship will withstand a great deal of torsional and shear force. In a recent test, using 3/8"-16 threaded inserts, an independent testing laboratory measured the force required to pull an epoxy-bonded insert from a surface plate. Ten plates were tested. Out of these ten, in nine cases, the granite fractured first. The average load at the point of failure was 10,020 lbs. for gray granite and 12,310 lbs. for black. In the single case where an insert pulled free of the plate, the load at the point of failure was 12,990 lbs.! If a work piece forms a bridge across the insert and extreme torque is applied, it is possible to generate enough force to fracture the granite. Partially for this reason, ZhongHui gives guidelines for the maximum safe torque that can be applied the epoxy bonded inserts: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/
Yes, but only at our factory. At our plant, we can restore almost any plate to 'like-new' condition, usually for less than half the cost of replacing it. Damaged edges can be cosmetically patched, deep grooves, nicks, and pits can be ground out, and the attached supports can be replaced. In addition, we can modify your plate to increase its versatility by adding solid or threaded steel inserts and cutting slots or clamping lips, per your specifications.
Why Choose Granite?
Granite is a type of igneous rock formed in the Earth millions of years ago. The composition of igneous rock contained many minerals such as quartz that is extremely hard and wear-resistant. In addition to hardness and wear resistance granite has approximately half the coefficient of expansion as cast iron. As its volumetric weight is approximately one third that of cast iron, granite is easier to manoeuvre.
For machine bases and metrology components, black granite is the colour most used. Black granite has a higher percentage of quartz than other colours and is, therefore, the hardest wearing.
Granite is cost-effective, and cut surfaces can be exceptionally flat. Not only can it be hand lapped to achieve extremes of accuracy, but re-conditioning can be performed without moving the plate or table off-site. It is entirely a hand lapping operation and generally costs much less than re-conditioning a cast iron alternative.
These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components such as the granite surface plate.
ZhongHui produces bespoke granite products that are created to support specific measurement requirements. These bespoke items vary from straight edges to tri squares. Due to the versatile nature of granite, the components can be produced to any size required; they are hard wearing and long-lasting.
Advantages of Granite Surface Plates
The importance of measuring on an even surface was established by British inventor Henry Maudsley in the 1800s. As a machine tool innovator, he determined that consistent production of parts required a solid surface for reliable measurements.
The industrial revolution created a demand for measuring surfaces, so engineering company Crown Windley created manufacturing standards. The standards for surface plates were first set by Crown in 1904 using metal. As the demand and cost for metal increased, alternative materials for the measuring surface were investigated.
In America, monument creator Wallace Herman established that black granite was an excellent surface plate material alternative to metal. As granite is non-magnetic and doesn’t rust, it soon became the preferred measuring surface.
A granite surface plate is an essential investment for laboratories and test facilities. A granite surface plate of 600 x 600 mm can be mounted on a support stand. The stands provide a working height of 34” (0.86m) with five adjustable points for levelling.
For reliable and consistent measurement results, a granite surface plate is crucial. As the surface is a smooth and stable plane, it enables instruments to be carefully manipulated.
The main advantages of granite surface plates are:
• Non-reflective
• Resistant to chemicals and corrosion
• Low coefficient of expansion compared with cart iron so less affected by temperature change
• Naturally rigid and hard-wearing
• The plane of the surface is unaffected if scratched
• Will not rust
• Non-magnetic
• Easy to clean and maintain
• Calibration and resurfacing can be done onsite
• Suitable for drilling for threaded support inserts
• High vibration damping
For many shops, inspection rooms and laboratories, precision granite surface plates are relied on as the basis for accurate measurement. Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining. They also are ideal bases for making height measurements and gaging surfaces. Further, a high degree of flatness, stability, overall quality and workmanship make them a good choice for mounting sophisticated mechanical, electronic and optical gaging systems. For any of these measurement processes, it is imperative to keep surface plates calibrated.
Repeat Measurements and Flatness
Both flatness and repeat measurements are critical to ensure a precision surface. Flatness can be considered as all points on the surface being contained within two parallel planes, the base plane and the roof plane. The measurement of distance between the planes is the overall flatness of the surface. This flatness measurement commonly carries a tolerance and may include a grade designation.
The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
Laboratory Grade AA = (40 + diagonal² / 25) x 0.000001 inch (unilateral)
Inspection Grade A = Laboratory Grade AA x 2
Tool Room Grade B = Laboratory Grade AA x 4
In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
To ensure a surface plate meets both the flatness and repeat measurement specifications, manufacturers of granite surface plates should use Federal Specification GGG-P-463c as a basis for their specifications. This standard addresses repeat measurement accuracy, material properties of surface plate granites, surface finish, support point location, stiffness, acceptable methods of inspection and installation of threaded inserts.
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
Checking Plate Accuracy
By following a few simple guidelines, an investment in a granite surface plate should last for many years. Depending on plate usage, shop environment and required accuracy, frequency of checking the surface plate accuracy varies. A general rule of thumb is for a new plate to receive a full recalibration within one year of purchase. If the plate is used frequently, it is advisable to shorten this interval to six months.
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.
Variations Between Calibrations
In some cases, there are variations between surface plate calibrations. Sometimes factors such as surface change resulting from wear, incorrect use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment can account for these variations. The two most common factors, however, are temperature and support.
One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.
There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.
Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
It is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages. Cover plates to protect them from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
Extend Plate Life
Following a few guidelines will reduce wear on a granite surface plate and ultimately, extend its life.
First, it is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages.
It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
Rotate the plate periodically so that a single area does not receive excessive use. Also, it is recommended to replace steel contact pads on gaging with carbide pads.
Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.
Where to Relap
When a granite surface plate needs re-surfacing, consider whether to have this service performed on-site or at the calibration facility. It is always preferable to have the plate relapped at the factory or a dedicated facility. If, however, the plate is not too badly worn, generally within 0.001 inch of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than 0.001 inch out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it should be sent to the factory for grinding prior to relapping.
A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.
Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a NIST-traceable calibration. Experience also is an important factor, as it takes many years to learn how to correctly lap precision granite.
Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.
Checklist for Calibration Variations
- The surface was washed with a hot or cold solution prior to calibration and was not allowed sufficient time to normalize.
- The plate is improperly supported.
- Temperature change.
- Drafts.
- Direct sunlight or other radiant heat on the surface of the plate. Be sure that overhead lighting is not heating the surface.
- Variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. If at all possible, know the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
- Plate not allowed sufficient time to normalize after shipment.
- Improper use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment.
- Surface change resulting from wear.
Tech Tips
Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining.
Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.




