La qualité de précision des plaques plates en granit est la principale garantie de l'exactitude des mesures. La classification est axée sur la tolérance de planéité, conformément aux normes nationales GB/T 20428-2006 et JJG 117-2013. Les principaux grades sont 000, 00, 0 et 1. Le grade 000 est utilisé pour les scénarios de haute précision, les grades 00/0 pour les mesures de précision générale et le grade 1 pour les applications d'atelier typiques.
I. Grades de précision et tolérance de planéité (normes fondamentales)
La tolérance de planéité varie en fonction de la longueur de la diagonale d (mm). La formule générale est la suivante
Tolérance de planéité = k × (1 + d/1000) μm
où k (coefficient de grade) est : 000 grade = 1 ; 00 grade = 2 ; 0 grade = 4 ; 1 grade = 8.
Spécifications communes tolérance de planéité (μm, à 20℃ d'environnement standard) :
| Spécification (mm) | Diagonale d (mm) | 000 Grade | 00 Grade | 0 Grade | 1 Grade |
| 300×300 | 424 | 1.4 | 2.8 | 5.7 | 11.4 |
| 500×500 | 707 | 1.7 | 3.4 | 6.8 | 13.6 |
| 1000×1000 | 1414 | 2.4 | 4.8 | 9.7 | 19.4 |
| 1500×1000 | 1803 | 2.8 | 5.6 | 11.2 | 22.4 |
| 2000×1500 | 2500 | 3.5 | 7.0 | 14.0 | 28.0 |
Note : La production réelle de l'usine est basée sur le certificat d'inspection. Le grade 000 est une référence d'ultra-précision et est rarement utilisé pour des mesures de routine.
II. Définitions des grades et scénarios d'application (détermination directe de la précision de la mesure)
- Grade 000 (Grade de référence ultra-précis)
Planéité : Niveau submicronique, ≤2,4μm pour une diagonale de 1000 mm.
Utilisations principales : Références des laboratoires et instituts nationaux de métrologie, étalonnage des MMT, références des interféromètres laser, essais de semi-conducteurs, étalonnage de précision dans l'aérospatiale.
Exigences environnementales : Température constante 20±0.5℃, humidité constante, anti-vibration. Utilisé uniquement pour la traçabilité de haute précision. - 00 Grade (grade laboratoire/métrologie)
Planéité : ≤4,8μm pour une diagonale de 1000 mm.
Utilisations principales : Salles de métrologie de précision, surfaces de tables de MMT, références d'instruments optiques, inspection finale de pièces de précision, étalonnage de blocs de jauge et d'outils.
Exigences environnementales : Température constante 20±1℃, anti-vibration, éviter les fluctuations de température. - 0 Grade (grade d'inspection d'atelier)
Planéité : ≤9,7μm pour une diagonale de 1000 mm.
Utilisations principales : Salles d'inspection de la qualité en usine, essais de pièces de précision, référence de fixation, vérification de la précision des machines-outils, mesures générales de précision.
Exigences environnementales : Température constante de l'atelier 20±2℃, anti-vibration de base, adapté à la plupart des scénarios de précision industrielle. - 1 grade (grade de l'atelier général)
Planéité : ≤19,4μm pour une diagonale de 1000 mm.
Utilisations principales : Usinage mécanique général, références d'assemblage, essais généraux de pièces, traçage, positionnement de fixations.
Exigences environnementales : Environnement d'atelier conventionnel, répondant aux besoins de mesure de précision moyenne.
III. Principaux avantages des plaques de granit pour les mesures de précision
Stabilité des matériaux: Le granit naturel, après des milliards d'années de natural时效, n'a pas de contrainte interne, ne rouille pas, est amagnétique et a un coefficient de dilatation thermique extrêmement faible (environ 2,3×10-⁶/℃). Les variations de température ont un impact beaucoup plus faible sur la planéité que la fonte.
Dureté et résistance à l'usure: Dureté Mohs 6-7, dureté Shore ≥70HS. Résistant à l'usure et aux rayures, avec une rétention de précision à long terme dépassant de loin les plates-formes métalliques.
Rétention de précision: Pas de déformation plastique. Avec un entretien adéquat, les grades 00/0 peuvent être utilisés de manière stable pendant 5 à 10 ans sans révision majeure.
IV. Lignes directrices pour la sélection et l'utilisation (garantir l'exactitude des mesures) - Principes de sélection des grades
Exigence d'erreur de mesure ≤1μm : Sélectionner le grade 000
Exigence d'erreur de mesure ≤5μm : Sélectionner le grade 00
Exigence d'erreur de mesure ≤10μm : Sélectionner le grade 0
Exigence d'erreur de mesure ≤20μm : Sélectionner 1 grade
Principe : La précision de la plaque plate doit être de 3 à 5 fois supérieure à celle de la pièce mesurée afin d'éviter que les erreurs de référence ne dominent les résultats de la mesure. - Contrôle de l'environnement d'utilisation (critique)
Température : 20±2℃. Éviter la lumière directe du soleil, le souffle de l'air conditionné et la chaleur du personnel dense.
Anti-vibration : Installer des supports antivibrations spécifiques, à l'écart des machines-outils, des presses et autres sources de vibrations.
Nettoyage : Essuyer avec un chiffon non poussiéreux et de l'alcool. Les objets durs ne doivent pas être rayés. Recouvrir d'une housse lorsqu'il n'est pas utilisé.
Supports : Installer strictement selon trois supports principaux + supports auxiliaires pour éviter les déformations locales dues à une charge inégale. - Étalonnage régulier
000/00 : Etalonnage tous les 6 mois
0 grade : Etalonnage annuel
1 grade : Etalonnage tous les 1 à 2 ans
Base d'étalonnage : JJG 117-2013 ‘Plaques plates’, avec des certificats délivrés par des institutions de métrologie légale.
V. Idées reçues
Se concentrer uniquement sur le grade et non sur la taille : Pour un même grade, une plus grande taille signifie une plus grande tolérance. Un grade 00 de 1000 mm n'est pas équivalent à un grade 00 de 300 mm.
❌ Ignorer l'environnement : L'utilisation d'un grade 00 dans un atelier général dégradera rapidement sa précision en dessous du grade 1.
❌ Poursuite excessive de la haute précision : L'utilisation d'un grade 00 alors qu'un grade 1 est suffisant entraîne des coûts élevés, une maintenance difficile et un mauvais rapport coût-efficacité.
