Tarkkuusgraniittisilta-alusta koordinaattimittauskoneille

Rakenne, joka pysyy paikallaan

Jokainen koordinaattimittauskone on vain niin tarkka kuin sen runko, jolla se seisoo. Tästä koneen osasta ei puhuta messuilla – ei servomoottoreita, ei antureita, ei mitään, mikä palaisi – ja silti se on yksi komponentti, joka määrittää, pystyvätkö kaikki muut koordinaattimittauskoneen järjestelmät todella tarjoamaan niiden erittelyssä painetun tarkkuuden. Sitä varten tämä silta-alusta on rakennettu.

Tämä tiheästä mustasta graniittilohkareesta koneistettu komponentti muodostaa vaakavarsi- ja siltatyyppisille koordinaattimittauskoneille tyypillisen gantry-tyyppisen siltarakenteen: kaksi pystysuoraa tukipilaria nousee leveästä pohjalevystä ja on yhdistetty vaakasuoralla yläpalkilla, joka kannattaa koneen liikkuvaa silta-akselia. Yläpalkin varrella kulkevat uurretut urat eivät ole koristeellisia – ne ovat tarkkuushiottuja johdekanavia, joiden varassa koneen lineaarinen liikejärjestelmä kulkee. Tämä tarkoittaa, että niiden suoruuden ja yhdensuuntaisuuden on pysyttävä mikronin tarkkuudella palkin koko pituudelta, ei vain muutamassa näytepisteessä.

Mitä oikeasti katsot

Itse osaa tarkasteltaessa pohjalevyssä on tiheä kierteitettyjen kiinnitysreikien ruudukko, joka kulkee sen koko pinnalla – kuvio, jonka avulla integraattorit voivat pultata kiinnittimiä, työkappaleen puristimia tai toissijaisia ​​mittaustarvikkeita mihin tahansa pöydälle ilman, että jokaista sovellusta varten tarvitaan mukautettua poraustyötä. Molemmissa pylväissä on keskellä suuri kevennysreikä, joka vähentää massaa vaarantamatta pylvään taivutusjäykkyyttä – yksityiskohta, jolla on enemmän merkitystä kuin miltä se näyttää, koska jokainen staattisesta rakenteesta poistettu kilogramma on kilogramma, jota koneen lämpötilan säätöjärjestelmän ei tarvitse vakauttaa.

Pinnan viimeistely on hieno, tasainen mattamusta hionta jokaisella pinnalla – ei kiillotusjuovia, näkyviä työkalun jälkiä eikä värivaihteluita osien välillä, mikä on yleensä kohtuullinen visuaalinen osoitus (vaikkakaan ei koskaan korvaa varsinaista kalibrointitodistusta) siitä, että lohko on hiottu yhdellä hyvin huolletulla suurkokoisella tasohiomakoneella eikä koottu yhteensopimattomista aineksista. Vertailukuvassa pohjalevyyn on kiinnitetty lineaarinen johdekisko, jossa on asennettu mittauspää – tässä havainnollistamaan, miten valmis graniittirakenne integroituu liike- ja tunnistuskomponentteihin, jotka asiakas lisää koneen kokoonpanon aikana.

Miksi graniitti hitsatun teräksen sijaan

Hitsattu tai valettu teräksinen sillanrunko on alkujaan halvempi ja nopeampi valmistaa, mutta siihen liittyy kaksi ongelmaa, jotka ilmenevät vasta, kun kone on ollut käynnissä jonkin aikaa: sisäiset hitsausjännitykset, jotka purkautuvat hitaasti kuukausien kuluessa ja aiheuttavat rungon pienen liikkumisen, sekä lämpölaajenemisnopeus, joka on noin kaksinkertainen tiheään graniittiin verrattuna. Koordinaattimittauskoneella, joka mittaa osia yhden numeron mikronin toleransseilla, kumpi tahansa näistä ongelmista riittää tekemään koneen tarkkuusvaatimuksesta merkityksettömän vuoden kuluessa asennuksesta. Graniitilla ei ole sisäistä jännitystä, jota se vaatisi – se on jo muodostunut luonnollisessa geologisessa paineessa – ja sen alhaisempi ja vakaampi lämpölaajenemiskerroin tarkoittaa, että rakenne säilyttää geometriansa normaaleissa päivittäisissä lämpötilanvaihteluissa tuotantotilassa, ei vain ilmastoidussa laboratoriossa.