Los componentes de granito se utilizan ampliamente en la fabricación de precisión, y la planitud, como índice clave, influye directamente en su rendimiento y en la calidad del producto. A continuación, se presenta una descripción detallada del método, el equipo y el proceso para detectar la planitud de los componentes de granito.
I. Métodos de detección
1. Método de interferencia de cristal plano: adecuado para la detección de planitud de componentes de granito de alta precisión, como bases de instrumentos ópticos, plataformas de medición de ultraprecisión, etc. El cristal plano (elemento de vidrio óptico con una planitud muy alta) se adhiere firmemente al componente de granito a inspeccionar en el plano. Utilizando el principio de interferencia de ondas de luz, cuando la luz pasa a través del cristal plano y la superficie del componente de granito, se forman franjas de interferencia. Si el plano del elemento es perfectamente plano, las franjas de interferencia son líneas rectas paralelas con igual espaciado; si el plano es cóncavo o convexo, la franja se curvará y deformará. Según el grado de curvatura y el espaciado de las franjas, el error de planitud se calcula mediante una fórmula. La precisión puede alcanzar los nanómetros, y se pueden detectar con precisión pequeñas desviaciones del plano.
2. Método de medición con nivel electrónico: se utiliza frecuentemente en componentes de granito de gran tamaño, como bancadas de máquinas herramienta, plataformas de procesamiento de pórtico, etc. El nivel electrónico se coloca sobre la superficie del componente de granito para seleccionar el punto de medición y se desplaza a lo largo de la trayectoria de medición específica. El nivel electrónico mide el cambio del ángulo entre sí mismo y la dirección de la gravedad en tiempo real mediante un sensor interno y lo convierte en datos de desviación de nivelación. Para la medición, es necesario construir una cuadrícula de medición, seleccionar puntos de medición a una distancia determinada en las direcciones X e Y, y registrar los datos de cada punto. Mediante el análisis con software de procesamiento de datos, se puede ajustar la planitud de la superficie de los componentes de granito, y la precisión de la medición puede alcanzar el nivel de micras, lo que satisface las necesidades de detección de planitud de componentes a gran escala en la mayoría de los entornos industriales.
3. Método de detección CMM: la detección integral de planitud se puede realizar en componentes de granito de forma compleja, como sustratos de granito para moldes de formas especiales. La CMM se mueve en el espacio tridimensional a través de la sonda y toca la superficie del componente de granito para obtener las coordenadas de los puntos de medición. Los puntos de medición se distribuyen uniformemente en el plano del componente y se construye la cuadrícula de medición. El dispositivo recopila automáticamente los datos de coordenadas de cada punto. Utilizando un software de medición profesional, según los datos de coordenadas, se calcula el error de planitud, lo que no solo permite detectar la planitud, sino también obtener la tolerancia de tamaño, forma y posición del componente, así como otra información multidimensional. La precisión de la medición varía según la precisión del equipo, generalmente entre unas pocas micras y decenas de micras, lo que le confiere una alta flexibilidad y lo hace adecuado para la detección de diversos tipos de componentes de granito.
II. Preparación de los equipos de ensayo
1. Cristal plano de alta precisión: Seleccione el cristal plano de precisión correspondiente según los requisitos de exactitud de detección de los componentes de granito. Por ejemplo, para la detección de la planitud a nanoescala, se necesita un cristal plano de superprecisión con un error de planitud de unos pocos nanómetros, y el diámetro del cristal plano debe ser ligeramente mayor que el tamaño mínimo del componente de granito que se va a inspeccionar, para garantizar una cobertura completa del área de detección.
2. Nivel electrónico: Seleccione un nivel electrónico cuya precisión de medición cumpla con los requisitos de detección, como un nivel electrónico con una precisión de 0,001 mm/m, adecuado para detecciones de alta precisión. Asimismo, prepare una base magnética compatible para que el nivel electrónico se adhiera firmemente a la superficie del componente de granito, así como cables de adquisición de datos y software informático para la adquisición de datos, con el fin de registrar y procesar los datos de medición en tiempo real.
3. Instrumento de medición de coordenadas: Según el tamaño y la complejidad de la forma de los componentes de granito, se debe elegir el instrumento de medición de coordenadas adecuado. Los componentes grandes requieren medidores de gran recorrido, mientras que las formas complejas requieren equipos con sondas de alta precisión y un potente software de medición. Antes de la medición, la máquina de medición de coordenadas (MMC) se calibra para garantizar la precisión de la sonda y la exactitud del posicionamiento de las coordenadas.
III. Proceso de prueba
1. Proceso de interferometría de cristal plano:
◦ Limpie la superficie de los componentes de granito que se van a inspeccionar y la superficie plana del cristal, limpie con etanol anhidro para eliminar el polvo, el aceite y otras impurezas, para asegurar que ambos encajen perfectamente sin dejar huecos.
Coloque lentamente el cristal plano sobre la superficie del elemento de granito y presione ligeramente para que ambos entren en contacto total y evitar así la formación de burbujas o que se incline.
◦ En un cuarto oscuro, se utiliza una fuente de luz monocromática (como una lámpara de sodio) para iluminar el cristal plano verticalmente, observar las franjas de interferencia desde arriba y registrar la forma, la dirección y el grado de curvatura de las franjas.
◦ Basándose en los datos de las franjas de interferencia, calcule el error de planitud utilizando la fórmula correspondiente y compárelo con los requisitos de tolerancia de planitud del componente para determinar si cumple con los requisitos.
2. Proceso de medición electrónica de nivel:
◦ Se dibuja una cuadrícula de medición en la superficie del componente de granito para determinar la ubicación del punto de medición, y el espaciado de los puntos de medición adyacentes se establece de manera razonable según el tamaño y los requisitos de precisión del componente, generalmente entre 50 y 200 mm.
◦ Instale un nivel electrónico sobre una base magnética y fíjelo al punto de inicio de la cuadrícula de medición. Ponga en marcha el nivel electrónico y registre la nivelación inicial una vez que los datos se estabilicen.
◦ Mueva el nivel electrónico punto por punto a lo largo de la trayectoria de medición y registre los datos de nivelación en cada punto de medición hasta que se hayan medido todos los puntos de medición.
◦ Importar los datos medidos al software de procesamiento de datos, utilizar el método de mínimos cuadrados y otros algoritmos para ajustar la planitud, generar el informe de error de planitud y evaluar si la planitud del componente cumple con el estándar.
3. Proceso de detección de CMM:
◦ Coloque el componente de granito sobre la mesa de trabajo de la máquina de medición por coordenadas (CMM) y utilice el dispositivo de sujeción para fijarlo firmemente y garantizar que el componente no se desplace durante la medición.
◦ En función de la forma y el tamaño del componente, la trayectoria de medición se planifica en el software de medición para determinar la distribución de los puntos de medición, garantizando una cobertura total del plano a inspeccionar y una distribución uniforme de los puntos de medición.
◦ Ponga en marcha la máquina de medición por coordenadas (CMM), mueva la sonda según la trayectoria planificada, contacte con los puntos de medición de la superficie del componente de granito y recopile automáticamente los datos de coordenadas de cada punto.
◦ Una vez finalizada la medición, el software de medición analiza y procesa los datos de coordenadas recopilados, calcula el error de planitud, genera un informe de prueba y determina si la planitud del componente cumple con el estándar.
If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com
Fecha de publicación: 28 de marzo de 2025