Основные преимущества гранита в качестве основания для платформы КИМ:
I. Превосходная термическая стабильность, предотвращающая изменение размеров под воздействием перепадов температуры
Коэффициент линейного теплового расширения остается стабильным (4,5–6×10⁻⁶/℃) и значительно ниже, чем у стали, чугуна и алюминиевых сплавов. Деформация, вызванная небольшими колебаниями температуры окружающей среды, крайне незначительна, что снижает нагрузку, связанную с температурной компенсацией на координатно-измерительную машину (КИМ), и обеспечивает постоянную точность измерений.
Материал обладает хорошей общей тепловой однородностью, что позволяет избежать проблем с деформацией из-за локальных перепадов температуры, характерных для металлов; хотя его теплопроводность значительно уступает теплопроводности SiC, он полностью соответствует требованиям контроля с точностью до микрона в обычных условиях цеха с постоянной температурой (20±1 ℃).
Конструкция, изготовленная методом цельного литья, не содержит внутренних напряжений, характеризуется минимальной ползучестью размеров при длительном использовании и высокой стабильностью при проведении повторных измерений на протяжении многих лет.
II. Высокая степень демпфирования и подавление вибраций, что позволяет исключить погрешности измерений, вызванные вибрацией
Плотная кристаллическая структура гранита обладает демпфирующими свойствами, значительно превосходящими аналогичные показатели стали и чугуна:
Он способен эффективно поглощать микровибрации, вызванные колебаниями грунта, работой воздушных компрессоров, эксплуатацией станков и передвижением персонала;
Вибрация быстро затухает, что исключает возникновение резонансных колебаний стола в момент соприкосновения щупа с заготовкой, что значительно повышает повторяемость;
Для малых и средних мастерских, не имеющих отдельных виброизолированных фундаментов, гранитное основание является наиболее экономичным решением для гашения вибраций.
III. Чрезвычайно высокая жесткость и низкая деформация, что гарантирует сохранность формы эталона под нагрузкой
Благодаря твердости по шкале Мооса 6–7 и высокой прочности на сжатие поверхность стола не будет подвергаться упругому прогибу при размещении на ней заготовок и приспособлений;
Модуль упругости высок, а изгибная деформация под действием собственного веса и нагрузки от заготовки минимальна, что обеспечивает прямолинейность оси отсчёта при движении по трем осям X/Y/Z;
После прецизионной механической обработки плоскостность, прямолинейность и перпендикулярность могут достигать субмикронной точности класса 00/000, что позволяет использовать эти поверхности в качестве долгосрочной стабильной базовой эталонной поверхности для координатно-измерительной машины (КИМ).
IV. Износостойкий, немагнитный и коррозионно-стойкий, с хорошей долгосрочной стабильностью показаний
Данный каменный материал не представляет риска коррозии металла; опорная поверхность не подвергается ржавчине или коррозии ни в условиях повышенной влажности в цеху, ни под воздействием брызг смазочно-охлаждающей жидкости;
Материал отличается плотностью и износостойкостью, поэтому длительный контакт с щупом и толкание/тяга инструмента не приводят к быстрому появлению царапин. После обработки по уплотнению пор он способен сохранять высокоточную рабочую поверхность на протяжении многих лет;
Он абсолютно немагнитен, не притягивает железную стружку и не создает помех для встроенных решеток и оптических датчиков КИМ, благодаря чему подходит для контроля магнитных заготовок.
V. Простая механическая обработка и формовка, позволяющие создавать сложные опорные конструкции, с полной поддержкой калибровки
T-образные пазы, установочные выступы, монтажные отверстия и полости для снижения веса могут быть выфрезерованы как единое целое, при этом все пазы и отверстия снабжены R-образными скруглениями для предотвращения растрескивания, что позволяет удовлетворить различные требования к креплению инструмента;
Она может выпускаться серийно в стандартизированных партиях, при этом на каждую единицу выдается метрологический сертификат калибровки по стандарту ISO 8512 или JJG 117, признаваемый европейскими и американскими заказчиками при закупках и приемке;
Она поддерживает соединение методом «шип-паз» из отдельных частей для создания крупногабаритных платформ КИМ, что позволяет преодолеть ограничения по размерам, связанные с использованием отдельных исходных блоков.
VI. Значительные преимущества по стоимости, подходящие для большинства сценариев использования промышленных КИМ
По сравнению с карбидом кремния (SiC), микрокристаллическим стеклом с нулевым коэффициентом расширения (Zerodur) и углеродными композитами затраты на сырье и механическую обработку гранита значительно ниже;
Сроки выполнения заказов короткие: платформы стандартных размеров всегда имеются в наличии, а партии из 8 штук можно быстро включить в производственный график;
Расходы на техническое обслуживание невелики; незначительные неровности и микротрещины можно устранить с помощью методов ремонта камня, а затем заново отшлифовать поверхность для восстановления точности без необходимости полной замены.
VII. Химически стабильный, устойчивый к масляным пятнам и воздействию слабых кислот и щелочей
После обработки плотного мелкозернистого гранита с целью герметизации его внутренние поры закрываются:
Режущие жидкости, смазочные масла и небольшие количества моющих средств не проникают внутрь камня и не вызывают его расширение или выпуклость;
Он не подвержен коррозии под действием слабых кислот и щелочей, благодаря чему подходит для использования на контрольных станциях с координатно-измерительными машинами (КИМ) в механических цехах.
