ხელით დამუშავების ოსტატობა და ლაზერული მეტროლოგია: ნანომეტრიული სიბრტყის მიღწევა მასობრივ წარმოებაში

თანამედროვე კომპიუტერული რიცხვითი მართვის (CNC) სახეხი მანქანები სამრეწველო ავტომატიზაციის საოცრებაა. მასშტაბური სახეხი მოწყობილობები, როგორიცაა 6000 მმ-იანი მძიმე ზედაპირის სახეხები, სწრაფად ამუშავებენ ლითონის და არალითონის პლატფორმებს მკაცრი ტოლერანტობით. თუმცა, როდესაც სპეციფიკაცია მოითხოვს ნანომეტრის დონის სიბრტყეს დიდ ფართობებზე, მექანიკური დამუშავება აღწევს თავის ფიზიკურ ზღვრებს.

ზუსტი გრანიტის კომპონენტების, ზედაპირული ფირფიტებისა და სწორი კიდეების საბოლოო დახვეწა მოითხოვს ადამიანის სენსორული უკუკავშირისა და ლაზერული ინტერფერომეტრიის კომბინაციას.

მექანიკური დაფქვის შეზღუდვები

ყველაზე მოწინავეც კიCNC სახეხი მანქანებიმათ აქვთ თანდაყოლილი მექანიკური შეცდომები. შპინდელის გადახრა, დანადგარის პორტალის სტრუქტურული გადახრა და გამაგრილებლის მიკროსკოპული თერმული ვარიაციები იწვევს ციკლურ ტალღურ ნიმუშებს დამუშავებულ ნაწილზე. ეს მექანიკური ნიშნები ხელს უშლის სტანდარტულ დანადგარებს დიდი ზომის კომპონენტებზე მიკრონულ ბარიერში გარღვევაში.

 

ნამდვილი ნანომეტრიული პროფილის მისაღწევად, კომპონენტმა უნდა გაიაროს სპეციალიზებული ხელით კორექტირება, პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც ხელით დალაგება.

ხელით დარტყმის პროცესი: მიკროდონის ტაქტილური უკუკავშირი

ხელით დამუშავება სპეციალიზებული მექანიკური ხელოვნებაა, სადაც ოსტატი ტექნიკოსები იყენებენ აბრაზიულ ნაერთებს და სპეციალურად შეკვეთილ დასამუშავებელ ბლოკებს, რათა შერჩევით მოაშორონ მასალა ზედაპირის მაღალი წერტილებიდან.გრანიტის ზედაპირი.

• ტაქტილური სენსორული სიზუსტე: ექსპერტ ტექნიკოსებს გააჩნიათ ტაქტილური მგრძნობელობა, რომელიც განვითარებულია ათწლეულების განმავლობაში ხელით მუშაობის გამოცდილების შედეგად. მათ შეუძლიათ ზედაპირის ცვლილებების აღმოჩენა ერთნიშნა მიკრომეტრებამდე, დასაფენი ბლოკის წინააღმდეგობისა და ხახუნის შეგრძნებით.

• განმეორებითი კორექცია: პროცესი მკაცრად განმეორებითია. ტექნიკოსი ამუშავებს ზედაპირს, თერმულად სტაბილიზაციის საშუალებას აძლევს მასალას, ელექტრონული მეტროლოგიური ხელსაწყოებით ზომავს ტოპოგრაფიას და იმეორებს პროცესს მანამ, სანამ სამიზნე სიბრტყეს არ მიაღწევს.

• ნანომეტრიული სიბრტყე: ამ მექანიკური მეთოდით, მაღალი წერტილები პროგრესულად მცირდება, რაც საშუალებას აძლევს დიდი მასშტაბის გრანიტის ზედაპირის ფილებს მიაღწიონ ზედაპირის პროფილებს ნანომეტრულ ლიმიტებამდე, რაც შეუძლებელია მხოლოდ ავტომატური სახეხი ბორბლებით.

სიზუსტის დადასტურება მოწინავე მეტროლოგიისა და მიკვლევადობის მეშვეობით

ხელით დამუშავების უნარი არაეფექტურია გაზომვის აბსოლუტური ვერიფიკაციის გარეშე. ხელით დამუშავებული ზედაპირების დასადასტურებლად, საწარმოო ობიექტები იყენებენ მოწინავე მეტროლოგიურ აღჭურვილობას, რომელიც დაკალიბრებულია საერთაშორისო სტანდარტებით.

• ლაზერული ინტერფერომეტრია: რენიშოს ლაზერული ინტერფერომეტრის მსგავსი სისტემები გამოიყენება გიდების გზებისა და სტრუქტურული სხივების ხაზოვანი, კუთხური და სიბრტყის შეცდომების დიდ მანძილზე (20 მ-მდე) გამოსათვლელად.

• დიფერენციალური ელექტრონული ნიველირება: შვეიცარიული WYLER-ის ელექტრონული ნიველირები გამოიყენება დიფერენციალურ წყვილებში კუთხური დახრილობისა და ბრუნვის გადახრების 0.5 μm-მდე დასაფიქსირებლად.

• მიკროტოპოგრაფიული შემოწმება: Mahr-ის ციფერბლატის ინდიკატორები (0.5μm გარჩევადობა), Mitutoyo-ს ციფრული კალიპერები და მაღალი სიზუსტის ზედაპირის უხეშობის ტესტერები ადასტურებენ, რომ გრანიტის მიკროტექსტურა შეესაბამება სუფთა ოთახის სპეციფიკაციებს.

ეროვნული კალიბრაციის მიკვლევადობის აუცილებლობა

გაზომვა მხოლოდ მაშინ არის ვალიდური, თუ მისი დადასტურება დამოუკიდებელი მესამე მხარის მიერ არის შესაძლებელი. ყველა მაღალი კლასის მეტროლოგიურ ინსტრუმენტს უნდა ჰქონდეს მოქმედი დაკალიბრების სერტიფიკატები, გაცემული აკრედიტებული რეგიონული ინსტიტუტების მიერ, როგორიცაა შანდონგის მეტროლოგიის ინსტიტუტი ან ჯინანის მეტროლოგიის ინსტიტუტი.

უმნიშვნელოვანესია, რომ ქარხანაში გამოყენებულ ყველა საცნობარო სტანდარტს უნდა ჰქონდეს მეტროლოგიის ეროვნულ ინსტიტუტამდე (NIM) მიკვლევადობის უწყვეტი ჯაჭვი. ეს უზრუნველყოფს, რომ როდესაც Apple-ის, Samsung-ის ან Bosch-ის შესყიდვების ინჟინერი განიხილავს ZHHIMG® გრანიტის კომპონენტის შემოწმების ანგარიშს, მონაცემები ვალიდური იყოს საერთაშორისო მეტროლოგიური შეთანხმებების შესაბამისად.