A legtöbbCMM gépek (koordináta mérőgépek) által készítettekgránit alkatrészek.
A koordináta mérőgép (CMM) egy rugalmas mérőeszköz, amely számos szerepet kapott a gyártási környezetben, beleértve a hagyományos minőségellenőrző laboratóriumokban való használatot, valamint a közelmúltban a gyártás közvetlen támogatását a gyártócsarnokban, zordabb környezetben. A CMM útmérő skálák hőviselkedése fontos szempont a szerepek és az alkalmazások között.
A Renishaw nemrég megjelent cikkében a lebegő és a masterelt jeladó skálájának rögzítési technikáit tárgyalják.
Az útmérő skálák gyakorlatilag vagy termikusan függetlenek a rögzítő aljzatuktól (lebegő), vagy termikusan függenek az aljzattól (szintetikusan beállított). Egy lebegő skála a skála anyagának termikus jellemzői szerint tágul és húzódik össze, míg egy beállított skála ugyanolyan ütemben tágul és húzódik össze, mint az alatta lévő aljzat. A mérőskála rögzítési technikái számos előnnyel járnak a különböző mérési alkalmazásokhoz: a Renishaw cikke bemutatja azt az esetet, amikor egy beállított skála lehet az előnyben részesített megoldás laboratóriumi gépekhez.
A koordináta-mérőgépeket (CMM) nagy pontosságú, megmunkált alkatrészek, például motorblokkok és sugárhajtómű-lapátok háromdimenziós mérési adatainak rögzítésére használják a minőségellenőrzési folyamat részeként. A koordináta-mérőgépeknek négy alapvető típusa van: híd, konzolos, portál és vízszintes kar. A híd típusú CMM-ek a leggyakoribbak. A CMM híd kialakításában egy Z-tengelyes szár van felszerelve egy kocsira, amely a híd mentén mozog. A hidat két vezetősín hajtja az Y tengely irányában. Egy motor hajtja a híd egyik vállát, míg a másik váll hagyományosan hajtás nélküli: a hídszerkezetet jellemzően aerosztatikus csapágyak vezetik/támasztják alá. A kocsit (X-tengely) és a szárat (Z-tengely) szíjjal, csavarral vagy lineáris motorral lehet meghajtani. A CMM-eket úgy tervezték, hogy minimalizálják a nem ismételhető hibákat, mivel ezeket nehéz kompenzálni a vezérlőben.
A nagy teljesítményű koordináta-mérőgépek (CMM) nagy hőtömegű gránitágyból és merev portál-/hídszerkezetből állnak, alacsony tehetetlenségű szárral, amelyhez egy érzékelő van rögzítve a munkadarab jellemzőinek mérésére. A generált adatokat arra használják, hogy biztosítsák, hogy az alkatrészek megfeleljenek az előre meghatározott tűréshatároknak. Nagy pontosságú lineáris útmérők vannak felszerelve a különálló X, Y és Z tengelyekre, amelyek nagyobb gépeken több méter hosszúak is lehetnek.
Egy tipikus gránithíd típusú koordináta-mérőgép (CMM) légkondicionált helyiségben, 20 ± 2 °C átlaghőmérsékleten üzemeltetve, ahol a szobahőmérséklet óránként háromszor változik, lehetővé teszi a nagy hőtömegű gránit számára, hogy állandó 20 °C-os átlaghőmérsékletet tartson fenn. Egy lebegő lineáris rozsdamentes acél útmérő, amely minden egyes koordináta-mérőgép tengelyére van felszerelve, nagyrészt független lenne a gránit hordozótól, és gyorsan reagálna a levegő hőmérsékletének változásaira a magas hővezető képessége és az alacsony hőtömege miatt, amely jelentősen alacsonyabb, mint a gránitasztal hőtömege. Ez a skála maximális tágulásához vagy összehúzódásához vezetne egy tipikus 3 m-es tengely mentén, körülbelül 60 µm-rel. Ez a tágulás jelentős mérési hibát okozhat, amelyet időbeli változása miatt nehéz kompenzálni.

Ebben az esetben egy hordozóval masterelt mérleg az előnyben részesített választás: egy masterelt mérleg csak a gránit hordozó hőtágulási együtthatójával (CTE) tágulna, és ezért a levegő hőmérsékletének kis ingadozásaira kevés változást mutatna. A hosszabb távú hőmérséklet-változásokat továbbra is figyelembe kell venni, és ezek befolyásolják a nagy hőtömegű hordozó átlaghőmérsékletét. A hőmérséklet-kompenzáció egyszerű, mivel a vezérlőnek csak a gép hőviselkedését kell kompenzálnia anélkül, hogy az enkóder skálájának hőviselkedését is figyelembe venné.
Összefoglalva, a szubsztráttal masterelt skálákkal rendelkező útmérő rendszerek kiváló megoldást jelentenek alacsony hőtágulási együtthatóval (CTE) / nagy hőtömegű szubsztráttal rendelkező precíziós koordináta-mérő gépekhez, valamint egyéb, magas szintű metrológiai teljesítményt igénylő alkalmazásokhoz. A masterelt skálák előnyei közé tartozik a hőkompenzációs rendszerek egyszerűsítése és a nem megismételhető mérési hibák csökkentésének lehetősége, amelyek például a helyi gépkörnyezet levegőhőmérséklet-ingadozásai miatt következhetnek be.
Közzététel ideje: 2021. dec. 25.