Granito come base per una macchina di misura a coordinate

Granito come base per una macchina di misura a coordinate ad alta precisione
L'utilizzo del granito nella metrologia a coordinate 3D si è dimostrato valido già da molti anni. Nessun altro materiale, grazie alle sue proprietà naturali, si adatta altrettanto bene ai requisiti metrologici. I sistemi di misura devono soddisfare elevati requisiti in termini di stabilità termica e durata. Devono essere utilizzati in un ambiente di produzione e devono essere robusti. Lunghi periodi di inattività dovuti a manutenzione e riparazione comprometterebbero significativamente la produzione. Per questo motivo, molte aziende utilizzano il granito per tutti i componenti principali delle macchine di misura.

Da molti anni, i produttori di macchine di misura a coordinate si affidano alla qualità del granito. È il materiale ideale per tutti i componenti della metrologia industriale che richiedono un'elevata precisione. Le seguenti proprietà dimostrano i vantaggi del granito:

• Elevata stabilità a lungo termine – Grazie al processo di sviluppo che dura migliaia di anni, il granito è privo di tensioni interne e quindi estremamente durevole.
• Stabilità alle alte temperature – Il granito ha un basso coefficiente di dilatazione termica. Questo descrive la dilatazione termica al variare della temperatura ed è pari solo alla metà di quella dell'acciaio e a un quarto di quella dell'alluminio.
• Buone proprietà di smorzamento: il granito possiede proprietà di smorzamento ottimali e può quindi ridurre al minimo le vibrazioni.
• Resistente all'usura – Il granito può essere preparato in modo da ottenere una superficie pressoché piana e priva di pori. Questa è la base ideale per le guide a cuscinetti ad aria e una tecnologia che garantisce il funzionamento senza usura del sistema di misurazione.

In base a quanto sopra, anche la piastra di base, le guide, le travi e il manicotto delle macchine di misura ZhongHui sono realizzati in granito. Essendo costituiti dallo stesso materiale, si ottiene un comportamento termico omogeneo.

Lavoro manuale come predicato
Affinché le qualità del granito siano pienamente sfruttate durante il funzionamento di una macchina di misura a coordinate, la lavorazione dei componenti in granito deve essere eseguita con la massima precisione. Accuratezza, diligenza e soprattutto esperienza sono imprescindibili per la lavorazione ideale dei singoli componenti. ZhongHui esegue internamente tutte le fasi di lavorazione. La fase finale consiste nella lappatura manuale del granito. L'uniformità della superficie lappata viene controllata minuziosamente. La figura mostra l'ispezione del granito con un inclinometro digitale. La planarità della superficie può essere determinata con una precisione sub-micrometrica e visualizzata come grafico del modello di inclinazione. Solo quando i valori limite definiti vengono rispettati e si garantisce un funzionamento fluido e senza usura, il componente in granito può essere installato.
I sistemi di misurazione devono essere robusti
Nei moderni processi produttivi, gli oggetti da misurare devono essere trasportati ai sistemi di misurazione nel modo più rapido e semplice possibile, indipendentemente dal fatto che si tratti di un componente grande/pesante o di una piccola parte. È quindi di fondamentale importanza che la macchina di misura possa essere installata in prossimità della linea di produzione. L'utilizzo di componenti in granito favorisce questa installazione, poiché il suo comportamento termico uniforme offre chiari vantaggi rispetto all'impiego di stampi, acciaio e alluminio. Un componente in alluminio lungo 1 metro si espande di 23 µm per ogni variazione di temperatura di 1 °C. Un componente in granito con la stessa massa, invece, si espande di soli 6 µm. Per una maggiore sicurezza durante il processo operativo, delle coperture protettive a soffietto proteggono i componenti della macchina da olio e polvere.

Precisione e durata
L'affidabilità è un criterio decisivo per i sistemi metrologici. L'utilizzo del granito nella costruzione delle macchine garantisce stabilità e precisione a lungo termine al sistema di misurazione. Essendo un materiale che si forma nel corso di migliaia di anni, il granito non presenta tensioni interne, assicurando così la stabilità a lungo termine della base della macchina e della sua geometria. Il granito rappresenta quindi la base per misurazioni di elevata precisione.

Il lavoro inizia in genere con un blocco di materia prima di 35 tonnellate che viene segato in pezzi di dimensioni lavorabili, adatti per i piani delle macchine o per componenti come le travi a X. Questi blocchi più piccoli vengono poi spostati su altre macchine per la finitura e il raggiungimento delle dimensioni finali. Lavorare con pezzi così massicci, cercando al contempo di mantenere un'elevata precisione e qualità, richiede un equilibrio tra forza bruta e delicatezza, qualità che necessita di abilità e passione per essere padroneggiata.
Grazie a un volume di lavoro in grado di ospitare fino a 6 grandi basamenti per macchine, ZhongHui è ora in grado di garantire una produzione di granito senza presidio, 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Miglioramenti come questi consentono di ridurre i tempi di consegna al cliente finale e di aumentare la flessibilità del nostro programma di produzione, permettendoci di reagire più rapidamente alle mutevoli esigenze del mercato.
Qualora si verificassero problemi con un determinato componente, tutti gli altri componenti potenzialmente interessati possono essere facilmente isolati e controllati per verificarne la qualità, garantendo che nessun difetto di qualità sfugga al controllo qualità. Questo può essere scontato nella produzione di grandi volumi come quella automobilistica e aerospaziale, ma è un aspetto senza precedenti nel mondo della lavorazione del granito.