Yüzey plakası - Surface plate
Bir Yüzey levhası, bir katı, bir düz plaka ana yatay olarak kullanılan referans düzlemine hassas kontrolü için, işaretleme (düzeni), ve takım düzeni. Yüzey plakası genellikle bir iş parçasına yapılan tüm ölçümler için temel olarak kullanılır, bu nedenle bir birincil yüzey, derece 0 plaka için 2960 mm başına 11,5 μm veya 0,0115 mm toleranslarla son derece düz olarak bitirilir. Yüzey plakaları, imalat endüstrisinde yaygın bir araçtır ve koordinat ölçme makinesi , hassas optik montaj veya diğer yüksek hassasiyetli bilimsel ve endüstriyel makine gibi bir makinenin entegre yapısal elemanı olabilmesi için genellikle montaj noktalarına sahiptir . Plakalar tipik olarak kare veya dikdörtgendir, ancak herhangi bir şekilde kesilebilirler.
Doğruluk ve derece
AA, A, B ve Atölye sınıfı gibi bazı metroloji ekipmanlarının doğruluğunu açıklamak için kullanılan çeşitli dereceler vardır . Atölye sınıfı en az doğru olsa da, tüm yüzey plakaları yüksek derecede düzlükte tutulur.
Yontma, eğilme veya aşınmanın meydana gelmediğinden emin olmak için yüzey plakaları düzenli olarak kalibre edilmelidir . Yaygın bir sorun, bir aletin tek bir yerde (bir yükseklik göstergesi gibi ) sık kullanımının neden olduğu gibi , pürüzlü bir yüzeye neden olan ve plakanın genel doğruluğunu azaltan belirli alanlarda yıpranmadır ; bu, eğer aşındırıcı toz var. Aletler ve iş parçaları da yüzey plakasına düştüğünde hasara neden olabilir. Ayrıca talaş ve diğer döküntüler temizlenmediğinde hasar meydana gelebilir . Bu, hatalı ölçümlere neden olur. Plakadaki hasar, yalnızca plakanın derecesine bağlı olarak özel teknikler ve ekipman gerektiren yeniden yüzey kaplamasıyla düzeltilebilir.
Tarih
Çoğu mekanik hassas aletten farklı olarak, yüzey plakaları hassasiyetlerini daha hassas standartlardan türetmez . Bunun yerine, "otomatik gösterge oluşturma" ilkesinin uygulanmasıyla hassasiyeti ortaya çıkarırlar. Bu işlemde, yaklaşık olarak düz olan üç yüzey, aralarında renklendirici madde bulunan çiftler halinde elle birbirine sürtünerek ve ardından yüksek noktaları elle kazıyarak hassas düzlüğe aşamalı olarak rafine edilir . Bu kazıma ile düzlükteki tüm hatalar ortadan kaldırılır, çünkü tek kararlı, karşılıklı olarak eşlenik yüzey şekli bir düzlemdir.
Yüksek hassasiyetli yüzey plakasının önemi ilk olarak 1800'lerde Henry Maudslay tarafından fark edildi . Bir dökme demir plakayı düzlüğe kazımak , kusurları vurgulamak için plaka çiftleri arasında maviyi ovalayarak işaretleme ve setler halinde çalışma plakaları sistemlerini başlattı. içbükey ve dışbükey çiftlerin eşleşmesini önleyerek düzlüğü garanti etmek için üç tane
1803'te doğan Joseph Whitworth , 1825'ten itibaren Maudslay'de çıraklık yapıyordu, ancak 1833'te kendi işini kurduğunda ayrıldı. Bu süreci İngiliz Derneği'ne 1840'ta "Gerçek Uçaklar veya Yüzeyler Üretmek Üzerine" adlı makalesinde anlattı . Metaller " - başkanının 1856'da Glasgow'daki İngiliz Makine Mühendisleri Enstitüsü'nün açılış toplantısında yaptığı konuşmada anlattığı gibi. 1840 tarihli makalesi ve Maudslay için yaptığı geçmiş çalışması, bazı yazarların Whitworth'u Maudslay değil, yüzey plakası kazıma tekniğinin yaratıcısı olduğunu iddia etmelerine yol açtı.
Plaka malzemesi
Granit
İkinci Dünya Savaşı'ndan önce, yüzey plakaları için kullanılan standart malzeme metaldi, ancak çeşitli ülkelerin savaş çabaları metalin mevcudiyetini zorladı. Dayton, Ohio'da bir anıt ve metal dükkanı sahibi (Wallace Herman), yaratıcı çalışanı Donald V. Porter ile birlikte yüzey plakaları için metal yerine granit kullanmaya başladı . Günümüzde çoğu yüzey plakası, daha doğru bir şekilde siyah diyabaz olarak adlandırılan siyah granitten yapılmaya devam ederken , daha aşınmaya dayanıklı yüzey plakaları kuvarslı granitten yapılmıştır. Bu granit yüzey plakalarının kuvars içeriği, kuvars daha sert bir taş olduğundan plakanın aşınma direncini artırır. Siyah granit, üstün sertliği, mükemmel titreşim sönümlemesi ve gelişmiş işlenebilirliği nedeniyle ağırlıklı olarak makine tabanlarında, granit aksesuarlarında ve özel uygulamalarda kullanılmaktadır. Kuvarslı granit (genellikle pembe, beyaz veya gri), siyah granit kadar sert olmadığından, yüzey plakaları için kullanılan malzeme türlerine eşit yük taşıma yetenekleri sağlamak için genellikle siyah granitten daha kalın yapılır.
Bir granit yüzey plakasının hasar görmesi genellikle bir yonga ile sonuçlanır, ancak genel düzlemin doğruluğunu etkilemez. Yontulmuş olsa bile, başka bir düz yüzey, yontulmuş bir yüzey plakasının hasarsız kısmı ile hala temas edebilirken, bir dökme demir plakaya verilen hasar, genellikle çevreleyen malzemeyi çalışma düzleminin üzerine yükseltir ve bu da, incelenen nesnelerin artık yüzey plakasına paralel oturmamasına neden olur.
Granit ayrıca doğası gereği stabildir, manyetik değildir, mükemmel titreşim sönümleme özelliklerine sahiptir ve paslanmayacaktır.
3 Ağustos 1961'de, Federal Şartname GGG-P-463B, hassas konum belirleme düzeninde ve inceleme çalışmalarında kullanılmak üzere Amerika Birleşik Devletleri'ndeki magmatik kaya (granit) yüzey plakaları için alışılmış birimlerde gereksinimleri sağlamak için yayınlandı . Yeni sertifikasyonu, sahada yeniden sertifikalandırmayı ve yeniden ortaya çıktıktan sonra yeniden sertifikalandırmayı kapsıyordu. GGG-P-463B daha sonra revize edildi ve 12 Eylül 1973'te GGG-P-463C olarak yeniden yayınlandı, bu da yüzey plakası üretimi ve ticareti için ortak bir dil ve sınıflandırma şartları sağladı. 15 Haziran 1977'de, gereksinimleri metrik birimlere dahil etmek için federal şartnamede bir değişiklik yapıldı .
GGG-P-463C, yayınlanmasından bu yana Amerikan endüstrisinde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, hükümet endüstrideki gelişmelere ayak uydurmak için herhangi bir yeni revizyon yayınlamadı. Amerikan Makine Mühendisleri Derneği (ASME) modern teknolojilerle uyarınca federal şartname revize üzere bir komite kurmaya karar verdiler. En önemlisi, şu anda kabul edilen tanımları içeren daha eksiksiz bir sözlük eklenmiş ve Standardın mevcut kullanıcılarına daha aşina olması gereken yeni bir format kullanılmıştır. ASME, 1973'ten bu yana önemli ölçüde gelişme gösteren izlenebilirlik ve ölçüm belirsizliği gibi modern kavramları dahil etmek için güncelleme ihtiyacının da farkına vardı. Haziran 2013'te ASME, Fed Spec GGG-P-463C'yi Amerikan Ulusal Standardı (ANS) ASME B89.3.7 ile değiştirdi. - 2013 Granit Yüzey Plakaları. ISO standardı, granit yüzey plakaları için ISO8512-2'yi tanımlar, ancak kullanımda olan akımın hala 1990 yılına dayandığı görülmektedir.
Dökme demir
II.Dünya Savaşı'ndan önce, neredeyse tüm yüzey plakaları , katı yapının ağırlığına maruz kalmadan sertliği artırmak için kullanılan nervürlü nervürlü dökme demirden yapılmıştır. Dökme demir, plakanın zamanla bükülme veya eğilme olasılığını azaltmak amacıyla metaldeki gerilimi azaltmak için yaşlandırıldı .
Dökme demir yüzey plakaları, belirli doğruluk derecelerine ulaşmak için granit yüzey plakalarını alıştırma aracı olarak artık üretim zeminlerinde sıklıkla kullanılmaktadır . Metal, geniş bir düz yüzey üzerinde alıştırma ortamı ile emprenye edilmesine izin verir.
Makine atölyeleri arasındaki popülaritenin azalmasına rağmen, dökme demir, laboratuvar metrologları , makine üreticileri, ölçüm aletleri üreticileri ve düzlüğü ölçme gereksinimi olan diğer yüksek hassasiyetli endüstriler arasında ana yüzeyler için (yüzey plakalarından farklı kullanım) en popüler malzeme olmaya devam etmektedir. . Düzgün bir şekilde dökülen dökme demir, zaman içinde granit veya seramikten daha boyutsal ve geometrik olarak stabildir, daha yüksek bir düzlük derecesine kadar daha kolay işlenir ve diğer ana standartların oluşturulmasına yardımcı olmak için daha iyi bir taşıma yüzeyi sağlar. Bu özel yüzey plakaları, onları kullanacak olan şirket tarafından üçlü setler halinde üretilir, böylece plakalar, Whitworth üç plaka yöntemi de dahil olmak üzere, yenilenmek üzere gönderilmesine gerek kalmadan düzenli olarak doğrulanabilir ve rafine edilebilir. Dökme demir, yüksek stabilitesine rağmen, termal genleşme nedeniyle yüksek toleranslı üretim uygulamalarında normal bir yüzey plakası olarak kullanım için uygun değildir. Bir ana yüzeyin doğası ve kullanımı, aksine, malzeme seçiminden bağımsız olarak sıcaklığı kontrol etmek için zaten pahalı önlemler gerektirir ve dökme demir tercih edilir hale gelir.
Dökme demir, granitten farklı olarak çok tekdüze optik özelliklere sahiptir ve cam veya seramiğin aksine, onu belirli optik uygulamalar için elverişli kılan çok küçük ışık penetrasyon derinliğine sahiptir.
Bardak
Cam alternatif bir malzemedir ve 2. Dünya Savaşı sırasında malzeme ve üretim kapasitesinin yetersiz olduğu zamanlarda kullanılmıştır. Cam uygun şekilde öğütülebilir ve gri dökme demir kullanıldığında bir problem olan çapak kaldırmaktan ziyade kırılma avantajına sahiptir .
Aksesuarlar
Yüzey plakası, kare , düz kenar , ölçü blokları , sinüs çubuğu , sinüs plakası, kadran göstergesi , paralellikler , açı plakası , yükseklik göstergesi vb. Gibi aksesuarlarla birlikte kullanılır .
Yüzey plakalarının kalibrasyonu
Granit yüzey plakası kalibrasyonu, uygun düzlüğü korumak ve zaman içinde ölçüm doğruluğunu sağlamak için rutin olarak yapılmalıdır. Kalibrasyonlar arasındaki aralıklar, yüzey plakasının bulunduğu ortama bağlıdır. Gerektiğinde, ölçümleri derecelendirme yönergeleri dahilinde getirmek için alıştırma veya yeniden yüzey kaplama sağlanır. Bu prosedür, istenmeyen tüm malzemeleri çıkarmak için yüzeyin aşındırıcı bir macunla parlatılmasını içerir. Granit yüzey plakası kalibrasyonu ayrıca temizleme ve hafif cilalama içerir.
Referanslar
daha fazla okuma
- İmalat Mühendisleri Derneği, (1991). Araç Tasarımının Temelleri . Dearborn, Michigan: İmalat Mühendisleri Topluluğu. ISBN 0-87263-412-4
- Wayne R. Moore (1970), Mekanik Doğruluğun Temelleri , The Moore Tool Company
- Rolt, LTC (1986) [1965]. İş için Araçlar . HMSO . ISBN 0112904335 .
Dış bağlantılar
- Whitworth tarafından yapılan iki yüzey plakası
- "Granit Yüzey Plakaları" . LS Starrett Şirketi . Erişim tarihi: 2012-01-27 .
- "Sıkça Sorulan Sorular" . LS Starrett Şirketi . Erişim tarihi: 2007-02-15 .