Plage de précision de planéité des socles de machines-outils en granit équipés d'inserts filetés :
Conformément à la norme nationale GB/T 20428-2006 “ Plaques de surface en granit ”, qui prévoit 4 classes de précision. En raison de la légère augmentation de la difficulté d’usinage liée aux processus de perçage et d’encastrement des inserts filetés en acier inoxydable pré-encastrés, l’industrie est en réalité capable d’atteindre de manière stable les normes suivantes (testées à une température constante de 20 °C) :
I. Limite maximale de planéité de la base par mètre pour chaque classe (indicateur simplifié général du secteur)
Catégorie 000 (Machines-outils ultraprécises haut de gamme)
Erreur de planéité par mètre ≤ 1,5 μm/m
Applications : machines de découpe de plaquettes, machines de meulage de lentilles, rectifieuses à coordonnées, bases d'équipements nano-optiques
Remarque : les petites dimensions (≤ 800 mm) permettent de respecter la norme de manière stable ; pour les longueurs ou largeurs supérieures à 1 500 mm ou les grandes surfaces comportant un grand nombre d'inserts filetés, la plupart des fabricants assouplissent la limite supérieure à 2,0 μm/m.
Classe 00 (machines-outils de précision courantes)
Erreur de planéité par mètre ≤ 3,0 μm/m
Applications : machines CNC pour micro-perçage, machines de gravure de précision, machines de mesure par vision entièrement automatiques, bases de mouvement linéaire multiaxiales
Il s'agit de la nuance la plus couramment utilisée pour les socles de machines-outils équipés d'inserts filetés en grille ; elle permet une production en série stable, tant pour les petites que pour les grandes dimensions.
Classe 0 (Équipements automatisés généraux de haute précision)
Erreur de planéité par mètre ≤ 6,0 μm/m
Applications : inspection visuelle classique, dosage, vissage de socles de machines-outils non standard, coût réduit.
Classe 1 (bases d'outillage générales, rarement utilisées pour les machines-outils de précision)
Erreur de planéité par mètre ≤ 12 μm/m ; non recommandé pour les équipements d'usinage de haute précision.
II. Méthode de calcul complète des dimensions (tolérance précise conforme à la norme nationale, et non pas simplement par mètre)
Tolérance totale de planéité (μm) = Coefficient de classe × Longueur de la diagonale (mm) ÷ 1 000
Coefficient de grade 000 : K = 1
Classe 00, coefficient K = 2
Exemple : dimensions de base 1 000 × 800, diagonale ≈ 1 280 mm
Tolérance totale de planéité pour la classe 000 : 1 280 ÷ 1 000 = 1,28 μm
Tolérance totale de planéité pour la classe 00 : 2 × 1 280 ÷ 1 000 = 2,56 μm
III. Remarques importantes concernant l'impact des inserts filetés sur la planéité
À condition que le processus d'encastrement soit réalisé dans les règles de l'art, l'évidement destiné à l'insert se trouve à une profondeur comprise entre 0,3 et 1 mm sous la surface, et l'ensemble de la surface est rectifié à température constante une fois l'opération terminée, ce qui n'entraîne pas une baisse du degré de planéité nominal ;
Limites :
Pour les socles dont les dimensions sont supérieures à 2 000 mm et qui comportent des inserts filetés M10/M12 à usage intensif répartis sur toute la surface, il est difficile d'atteindre le Grade 000 ; le Grade 00 est alors recommandé ;
Si les trous sont trop proches des bords, s'il y en a un nombre extrêmement élevé ou si la base est mince (épaisseur < 100 mm), la planéité sera légèrement moins bonne, et il faudra augmenter l'épaisseur de la pierre pour améliorer sa rigidité ;
Garantie de processus : insérer d'abord les inserts et laisser durcir pendant plus de 72 heures avant de procéder à l'affûtage global, afin d'éviter que des microdéformations ultérieures des inserts ne compromettent la planéité de référence.
IV. Précision de synchronisation (exigences supplémentaires relatives aux bases des machines-outils)
Outre la planéité, les socles de machines-outils doivent généralement répondre aux spécifications suivantes :
Planéité de la surface de montage du rail de guidage : ≤ 1,5 μm/m (classe 00)
Précision de positionnement des trous d'insertion filetés : ±0,1 mm
Rugosité de la surface de travail Ra ≤ 0,32 μm
Perpendicularité des côtés adjacents : ≤ 2 μm/m
V. Recommandations en matière de sélection
Machines-outils de rectification pour semi-conducteurs, optiques et de haute précision : Grade 000 (petites dimensions)
CNC de précision, mesure d'images et plateformes de mouvement multiaxiales : Grade 00 (idéal pour un usage général)
Dispositifs d'inspection automatisés standard : niveau 0, meilleur rapport qualité-prix
