La fabrication de composants de précision en granit (plates-formes, bases, guides, portiques) est une chaîne de processus de précision allant des blocs bruts aux produits finis de niveau micrométrique, dont le cœur est la stabilité, le soulagement des contraintes, l'usinage de précision étape par étape et l'inspection stricte. Le processus complet et les points de contrôle critiques (CCP) sont décrits ci-dessous.
I. Préparation des matières premières (la source détermine la stabilité)
- Source de minerai et sélection des matériaux (CCP0)
Pierres préférées : Vert de Jinan, noir de Zhangqiu, vert de Fujian, bois de santal noir indien (grain fin et uniforme, pas de stratification, faible expansion).
Propriétés physiques
Densité ≥ 2,6 g/cm³
Résistance à la compression ≥ 80 MPa
Coefficient de dilatation thermique (2,5-5)×10-⁶ ℃
Pas de fissures, de lignes de couleur, de trous ou d'impuretés.
Qualité : Les pièces de précision doivent être fabriquées à partir de matériaux de qualité A / 00. - Inspection initiale des blocs bruts et détection des défauts (par ultrasons) lors de l'inspection préliminaire afin de rejeter les matériaux défectueux.
Découpe de blocs bruts : Découpe en plaques brutes/ébauches brutes à l'aide de scies à gangues diamantées / scies à fil, en laissant une marge d'usinage de 2 à 3 mm.
II. Formation brute (suppression des grandes tolérances, établissement de points de référence)
- Sciage et façonnage
Scie à cadre / machine à découper pour le tranchage → Scie à fil CNC / jet d'eau pour le façonnage.
Tolérance : 2 mm pour la longueur/largeur, 3 mm pour l'épaisseur. - Critères de référence pour le grindf (CCP1)
La machine d'épaisseur à portique ponce grossièrement six côtés pour établir des plans de référence.
Contrôle de la planéité : ≤ 0,2 mm/m.
ObjetFournir une référence stable pour le vieillissement ultérieur et le meulage de précision.
III. Soulagement du stress et vieillissement (le plus important, le plus facilement négligé)
- Vieillissement naturel (préféré)
Placer les pièces dans un atelier à température constante pendant 7 à 15 jours (plusieurs mois pour les pièces de grande taille) afin d'éliminer les tensions internes dues à la coupe et au ponçage. - Vieillissement thermique (Accel
Chambre de durcissement à 80°C pendant 24 h → congélation à -10°C pendant 4 h, cycle 1-2 fois.
But : éliminer complètement les contraintes internes et la prévention lors d'un usinage ou d'une utilisation ultérieurs. - Stabilisation de la température constante
Après vieillissement, stabiliser dans un environnement à 20±1°C, 50%±5% d'humidité pendant ≥ 24 h pour stabiliser les dimensions.
IV. Usinage de précision (formage au niveau du micromètre)
- Meulage de semi-précision / Meulage de précision (meuleuse de précision ry, meules diamantées pour le meulage pas à pas) :
Meulage grossier → Meulage de semi-précision → Meulage de précision
La planéité s'est progressivement améliorée jusqu'à ≤ 5-10 μm/m.
Les côtés, la perpendicularité et le parallélisme sont traités simultanément. - Perçage / Rainurage / Taraudage (CCP3)
Perceuse CNC / centre d'usinage, forets diamantés.
Précision de la position du trou ±0,01 mm, perpendicularité ≤ 0,005 mm/100 mm.
Il est strictement interdit d'agrandir ou de modifier les trous ultérieurement. - Nettoyage et chanfreinage
Nettoyage à l'eau / à l'air à haute pression pour éliminer la poussière et les débris.
Émousser les lames tranchantes (C0.5-C2) pour éviter les ébréchures et les rayures.
V. Rectification d'ultra-précision (précision finale)
- Rectification plane d'ultra-précision (CCP4)
Meules de précision, disques diamantés liés à la résine, traités par étapes de 600# à 2000#.
Planéité : Gre 00 ≤ 2-5 μm/m ; Grade 000 ≤ 1-2 μm/m.
Rugosité de surface : Ra ≤ 0,1 μm (finition miroir). - Affinement de la précision latérale et géométrique
Meulage latéral à 5 axes pour assurer la perpendicularité finale, le parallélisme et la précision de la position des trous.
VI.et assemblage (si nécessaire)
- Préparation de l'insert
Bagues en acier inoxydable / cuivre / inserts filetés, usinés selon les dessins. - Assemblage à température constante
Les composants sont maintenus à une température constante de 20±1°C pendant 8 à 12 heures.
Montage à la presse / collage (adhésif époxy), assurant l'ajustement et la perpendicularité. - Rectification secondaire de précision
Meulage local de précision après les plaquettes, garantissant
VII. Nettoyage, étanchéité et protection
- Nettoyage en profondeur
Nettoyage par ultrasons → Rinçage à l'eau pure → Séchage à la poussière. - Traitement d'étanchéité (salle blanche / anti-contamination)
Les matériaux denses et non poreux sont facultatifs ; les matériaux poreux doivent être scellés à la résine époxy pour éviter l'absorption d'humidité et la contamination. - Prévention de la rouille / Protection
Appliquer de l'huile antirouille sur les surfaces non travaillées ; appliquer un film protecteur sur les surfaces travaillées.
VIII. Inspection grandeur nature (CCP5, M pour la sortie d'usine)
- Inspection de précision des noyaux
Planéité : interféromètre plan à laser, niveau électronique.
Perpendicularité / Parallélisme : Autocollimateur, marbre droit an.
Dimensions / Positionnement des trous : Machine à mesurer tridimensionnelle (CMM).
Rugosité : Mesure de la rugosité de surface (Ra). - Apparence et performances
Pas de fissures, pas d'éclats, pas de rayures.
Contrôles ponctuels de la densité et du taux d'absorption d'eau. - Délivrance du rapport
Joindre le rapport d'inspection de précision (planéité, perpendicularité, positionnement des trous, rugosité).
IX. Emballage et expédition
Caisse en bois / Caisse en aluminium mousse absorbant les chocs, fixée par un support à trois points (pour éviter les déformations pendant le transport).
Étiquettes résistantes à l'humidité et au froid.
Résumé des points de contrôle clés (CCP) tout au long du processus
Sélection des matières premières : Grade A / Grade 00, sans défaut.
Meulage grossier Benchma : Planéité ≤ 0,2 mm/m.
Traitement du vieillissement : Vieillissement naturel / thermique, soulagement complet du stress.
Meulage de précision / Meulage de super précision : Amélioration progressive jusqu'à la précision de grade.
Précision de perçage : Position du trou ±0,01 mm, perpendicularité ≤ 0,005 mm/100 mm.
Inspection finale : Qualification de la taille et de la précision requises pour la sortie d'usine.
Résumé en une phrase :
Composants de précision en granit = Bon matériau Détente minutieuse Meulage de précision étape par étape Inspection stricte ; aucun de ces éléments ne peut manquer.
