Які процеси використовуються у виробництві гранітних лінійок і яка найвища досяжна точність?

I. Процес виробництва гранітної лінійки
Просіювання та різання сировини
Критерії вибору матеріалу: слід вибирати високоякісний граніт з щільністю ≥2,7 г/см³ та коефіцієнтом водопоглинання <0,1% (наприклад, "Jinan Green" з провінції Шаньдун та "Black Gold Sand" з Індії). Мінеральні частинки повинні бути однорідними (кварцові частинки ≤2 мм), без тріщин та пор, а приховані дефекти каменю слід видаляти за допомогою рентгенівської дефектоскопії.
Чорнове різання: Використовуйте алмазну дискову пилку для розрізання заготовки, яка на 5-10 мм більша за розмір готового виробу. Похибка площинності поверхні різання повинна контролюватися в межах ±0,5 мм.
2. Лікування старіння
Природне старіння: Помістіть зелений корпус на відкрите повітря на 6-12 місяців. Через різницю температур між днем ​​і ніччю та зміни вологості, понад 90% внутрішньої напруги знімається, щоб запобігти деформації на пізнішому етапі.
Штучне старіння (необов'язково): Деякі виробники використовують піч з постійною температурою (100-150℃) протягом 24 годин для прискорення зняття напруги, що підходить для термінових замовлень, але ефект трохи нижчий, ніж від природного старіння.
3. Грубе шліфування та обробка опорної поверхні
Грубе шліфування та формування: Використовуйте алмазний шліфувальний круг з розміром 200-400 меш для шліфування заготовки, видаліть лінії різу, виправте площинність від ±0,5 мм до ±0,1 мм/м (100 мкм/м) та визначте опорну поверхню.
Обробка неробочої поверхні: Зробіть фаску або покрийте бічні та нижні поверхні (наприклад, розпиленням антикорозійної фарби), щоб запобігти розтріскуванню країв та розширенню від поглинання вологи.

прецизійний граніт01
4. Прецизійне шліфування (основний процес)
Стрибок точності досягається завдяки ієрархічному шліфуванню, яке поділяється на три етапи:

Грубе шліфування: Використовуйте абразиви з розміром 400-800 меш (карбід кремнію або алмазний мікропорошок) у поєднанні з гранітною шліфувальною платформою для корекції площинності до ±10 мкм/м та шорсткості поверхні Ra ≤ 0,8 мкм.
Точне шліфування: Завдяки переходу на абразиви з розміром 1200-2000 меш та поєднанню з електронним рівнем (точність ±1 мкм/м) для моніторингу в режимі реального часу, площинність покращилася до ±3 мкм/м, а шорсткість поверхні Ra ≤0,4 мкм.
Ультратонке шліфування (ключ до високоточних виробів): Використовуючи мікропорошок марки W10-W5 (розмір частинок 5-10 мкм) та рідину для хімічного полірування, завдяки подвійній дії "механічне шліфування + хімічна корозія", кінцева площинність може досягати ±1 мкм/м, а шорсткість поверхні Ra ≤ 0,2 мкм.
5. Точне виявлення та корекція
Обладнання для виявлення: лазерний інтерферометр (точність ±0,1 мкм) та електронний рівень (роздільна здатність 0,001 мм/м) використовуються для проведення повнодіапазонного виявлення площинності та прямолінійності, а також для побудови карти розподілу похибок.
Корекція замкнутого циклу: на основі даних виявлення виконується локальне додаткове шліфування ділянки з високою похибкою за допомогою шліфувального верстата з ЧПК, доки повна похибка не буде контрольована в межах цільового діапазону.
6. Захист поверхні та упаковка
Захисна обробка: нанесіть нанорозмірне кремнеземне покриття (товщиною 5-10 мкм) на контрольну поверхню, а на неробочу поверхню нанесіть антикорозійний шар воску, щоб запобігти поглинанню вологи або окисленню під час тривалого використання.
Прецизійне пакування: Упаковано в ударостійкі дерев'яні ящики з осушувачами. Під час транспортування різниця температур контролюється в межах ±5℃, щоб уникнути затухання точності, спричиненого вібрацією.
II. Найвищий клас точності та галузеві стандарти
Точність гранітної лінійки базується на похибці площинності як основному показнику. Відповідно до національного стандарту (GB/T 4977-2018) та міжнародного стандарту (ISO 2768-2), її класи точності та відповідні параметри такі:

Найкращі лабораторії можуть досягти максимальної точності:
Завдяки нанорозмірним методам шліфування (таким як магнітореологічне полірування та модифікація іонним променем) площинність деяких високоякісних виробів може бути досягнута до ±0,5 мкм/м (тобто похибка на метр довжини не перевищує 0,5 мікрометра), наближаючись до опорної площини оптичного класу. Вони в основному використовуються в надзвичайно точних сценаріях, таких як аерокосмічні та метрологічні інститути.

Iii. Порівняння факторів, що впливають на точність

Короткий зміст: Висока точність гранітної лінійки залежить від повного контролю процесу: «високоякісна сировина + надтривале старіння + градуйоване шліфування + суворі умови», серед яких процес шліфування є основою прориву в точності. З розвитком технології нанофабрикації її точність поступово наближається до субмікронного рівня та стала незамінним еталоном у галузі високоякісного виробництва.

прецизійний граніт27


Час публікації: 19 травня 2025 р.