Граніт – це вид магматичної породи, яку видобувають завдяки її надзвичайній міцності, щільності, довговічності та стійкості до корозії. Але граніт також дуже універсальний – він підходить не лише для квадратів і прямокутників! Насправді, ми впевнено регулярно працюємо з гранітними компонентами, розробленими у формах, кутах і вигинах усіх варіацій, і отримуємо чудові результати.
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
■ оброблюваний
■ ідеально рівна поверхня після розрізання та обробки
■ стійкий до іржі
■ довговічний
■ довготривалий
Гранітні компоненти також легко чистити. Створюючи індивідуальні дизайни, обов’язково оберіть граніт завдяки його чудовим перевагам.

СТАНДАРТИ / ЗАСТОСУВАННЯ ДО ВИСОКОГО ЗНОСУ
Граніт, який використовується ZHHIMG для наших стандартних поверхневих плит, має високий вміст кварцу, що забезпечує більшу стійкість до зносу та пошкоджень. Наші кольори Superior Black мають низький коефіцієнт водопоглинання, що мінімізує ймовірність іржі ваших точних вимірювальних приладів під час встановлення на плити. Кольори граніту, що пропонуються ZHHIMG, забезпечують менше відблисків, а це означає менше навантаження на очі людей, які користуються плитами. Ми вибирали наші типи граніту з урахуванням теплове розширення, щоб мінімізувати цей аспект.

CUSTOM APPLICATIONS
Якщо для вашого застосування потрібна плита з нестандартними формами, різьбовими вставками, пазами або іншою обробкою, вам слід вибрати такий матеріал, як чорний сталь Jinan Black. Цей натуральний матеріал пропонує чудову жорсткість, чудове гасіння вібрацій та покращену оброблюваність.

Важливо зазначити, що сам по собі колір не є показником фізичних якостей каменю. Загалом, колір граніту безпосередньо пов'язаний з наявністю або відсутністю мінералів, що може не мати жодного впливу на якості, що роблять його хорошим матеріалом для поверхневих плит. Існують рожеві, сірі та чорні граніти, які чудово підходять для поверхневих плит, а також чорні, сірі та рожеві граніти, які абсолютно не підходять для точних застосувань. Критичні характеристики граніту, що стосуються його використання як матеріалу для поверхневих плит, не мають нічого спільного з кольором і є наступними:
■ Жорсткість (прогин під навантаженням - позначається модулем пружності)
■ Твердість
■ Щільність
■ Зносостійкість
■ Стабільність
■ Пористість

Ми протестували багато гранітних матеріалів та порівняли їх. Зрештою, ми отримали результат: чорний граніт Цзінань – найкращий матеріал, який ми коли-небудь знали. Індійський чорний граніт та південноафриканський граніт схожі на чорний граніт Цзінань, але їхні фізичні властивості гірші. ZHHIMG продовжуватиме шукати більше гранітних матеріалів у світі та порівнювати їхні фізичні властивості.

Щоб дізнатися більше про граніт, який підійде для вашого проекту, зв'яжіться з намиinfo@zhhimg.com.

Різні виробники використовують різні стандарти. У світі існує багато стандартів.
Стандарт DIN, ASME B89.3.7-2013 або Федеральна специфікація GGG-P-463c (гранітні поверхневі плити) тощо як основа для їхніх специфікацій.

І ми можемо виготовити прецизійну інспекційну плиту з граніту відповідно до ваших вимог. Звертайтеся до нас, якщо ви хочете дізнатися більше про інші стандарти.

Плоскість можна розглядати як розташування всіх точок на поверхні в межах двох паралельних площин: базової площини та площини даху. Вимірювання відстані між площинами є загальною площинністю поверхні. Це вимірювання площинності зазвичай має допуск і може включати позначення класу.

Наприклад, допуски площинності для трьох стандартних марок сталі визначені у федеральній специфікації за такою формулою:
■ Лабораторний клас AA = (40 + квадрат діагоналі / 25) x 0,000001 дюйма (односторонній)
■ Ступінь перевірки A = Лабораторний клас AA x 2
■ Інструментальна кімната класу B = лабораторна класу AA x 4.

Для поверхневих плит стандартного розміру ми гарантуємо допуски площинності, які перевищують вимоги цієї специфікації. Окрім площинності, ASME B89.3.7-2013 та Федеральна специфікація GGG-P-463c охоплюють такі теми, як: точність повторюваних вимірювань, властивості матеріалів гранітних поверхневих плит, обробка поверхні, розташування точок опори, жорсткість, прийнятні методи контролю, встановлення різьбових вставок тощо.

Гранітні поверхневі плити та гранітні інспекційні плити ZHHIMG відповідають або перевищують усі вимоги, викладені в цій специфікації. Наразі не існує визначальної специфікації для гранітних кутових плит, паралельних плит або квадратів.

А формули для інших стандартів ви можете знайти вЗАВАНТАЖИТИ.

По-перше, важливо підтримувати чистоту пластини. Абразивний пил, що переноситься повітрям, зазвичай є найбільшим джерелом зносу пластини, оскільки він має тенденцію вбудовуватися в заготовки та контактні поверхні калібрів. По-друге, накрийте пластину, щоб захистити її від пилу та пошкоджень. Термін служби можна подовжити, накриваючи пластину, коли вона не використовується, періодично обертаючи пластину, щоб одна ділянка не отримувала надмірного навантаження, та замінюючи сталеві контактні площадки на калібрувальному приладі на твердосплавні. Також уникайте класти їжу або безалкогольні напої на пластину. Зверніть увагу, що багато безалкогольних напоїв містять вугільну або фосфорну кислоту, які можуть розчиняти м’якші мінерали та залишати невеликі заглиблення на поверхні.

Це залежить від того, як використовується тарілка. Якщо можливо, ми рекомендуємо чистити тарілку на початку дня (або робочої зміни) і знову в кінці. Якщо тарілка забруднюється, особливо маслянистими або липкими рідинами, її, ймовірно, слід негайно очистити.

Регулярно очищуйте пластину рідким або безводним засобом для очищення поверхонь пластин ZHHIMG. Вибір розчинів для чищення є важливим. Якщо використовується леткий розчинник (ацетон, розчинник для лаку, спирт тощо), випаровування охолоджуватиме поверхню та деформуватиме її. У цьому випадку необхідно дати пластині нормалізуватися перед використанням, інакше виникнуть похибки вимірювання.

Час, необхідний для нормалізації пластини, залежить від її розміру та тривалості охолодження. Години має бути достатньо для менших пластин. Для більших пластин може знадобитися дві години. Якщо використовується засіб для чищення на водній основі, також відбудеться деяке випаровування.

Пластина також утримуватиме воду, і це може спричинити іржавіння металевих деталей, що контактують з поверхнею. Деякі засоби для чищення також залишають липкий залишок після висихання, який притягуватиме пил, що переноситься повітрям, і фактично збільшить знос, а не зменшить його.

Це залежить від використання плити та навколишнього середовища. Ми рекомендуємо повністю перекалібрувати нову плиту або прецизійний гранітний аксесуар протягом одного року з моменту покупки. Якщо гранітна плита буде інтенсивно використовуватися, можливо, варто скоротити цей інтервал до шести місяців. Щомісячна перевірка на наявність повторних помилок вимірювання за допомогою електронного рівня або подібного пристрою покаже будь-які плями зносу, що розвиваються, і займає лише кілька хвилин. Після визначення результатів першого перекалібрування інтервал калібрування може бути подовжено або скорочено, як це дозволено або вимагається вашою внутрішньою системою якості.

Ми можемо запропонувати послуги з перевірки та калібрування вашої гранітної плити.

Існує кілька можливих причин відхилень між калібруваннями:

• Поверхню перед калібруванням промивали гарячим або холодним розчином, і їй не давали достатньо часу для нормалізації
• Пластина неправильно закріплена
• Зміна температури
• Чернетки
• Прямі сонячні промені або інше випромінювання на поверхню тарілки. Переконайтеся, що верхнє освітлення не нагріває поверхню.
• Коливання вертикального градієнта температури між зимою та літом (Якщо можливо, знайте вертикальний градієнт температури на момент калібрування).
• Пластині не дали достатньо часу для нормалізації після відвантаження
• Неправильне використання інспекційного обладнання або використання некаліброваного обладнання
• Зміна поверхні внаслідок зносу

Скільки видів отворів на прецизійному граніті?

Пази на прецизійних гранітних компонентах

Для багатьох заводів, інспекційних кімнат та лабораторій прецизійні гранітні накладні плити є основою для точних вимірювань. Оскільки кожне лінійне вимірювання залежить від точної опорної поверхні, з якої знімаються кінцеві розміри, накладні плити забезпечують найкращу опорну площину для контролю роботи та розмітки перед обробкою. Вони також є ідеальними основами для вимірювання висоти та вимірювання поверхонь. Крім того, високий ступінь площинності, стабільності, загальної якості та виконання роблять їх гарним вибором для монтажу складних механічних, електронних та оптичних вимірювальних систем. Для будь-якого з цих процесів вимірювання вкрай важливо калібрувати накладні плити.

Repeat Measurements and Flatness

Як площинність, так і повторні вимірювання є критично важливими для забезпечення точної поверхні. Плоскість можна розглядати як усі точки на поверхні, що містяться в межах двох паралельних площин: базової площини та площини даху. Вимірювання відстані між площинами є загальною площинністю поверхні. Це вимірювання площинності зазвичай має допуск і може включати позначення класу.

The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:

Стандарт DIN, стандарт GB, стандарт ASME, стандарт JJS... різні країни з різними стійками...

Більше деталей про стандарт.

In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.

Щоб забезпечити відповідність поверхневої плити вимогам як щодо площинності, так і щодо повторних вимірювань, виробники гранітних поверхневих плит повинні використовувати Федеральну специфікацію GGG-P-463c як основу для своїх специфікацій. Цей стандарт стосується точності повторних вимірювань, властивостей матеріалу гранітної поверхневої плити, обробки поверхні, розташування точок опори, жорсткості, прийнятних методів контролю та встановлення різьбових вставок.

Checking Plate Accuracy

Дотримуючись кількох простих правил, інвестиція в гранітну поверхневу плиту має прослужити багато років. Залежно від використання плити, умов майстерні та необхідної точності, частота перевірки точності поверхневої плити варіюється. Загальне правило полягає в тому, що нова плита має пройти повне перекалібрування протягом одного року з моменту покупки. Якщо плита використовується часто, рекомендується скоротити цей інтервал до шести місяців.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.

Variations Between Calibrations

У деяких випадках існують відмінності між калібруваннями поверхневих плит. Іноді такі фактори, як зміна поверхні внаслідок зносу, неправильне використання контрольного обладнання або використання некаліброваного обладнання, можуть пояснювати ці відмінності. Однак двома найпоширенішими факторами є температура та опора.

One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.

There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.

Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.

Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

Extend Plate Life

Дотримання кількох правил зменшить знос гранітної поверхні та, зрештою, продовжить термін її служби.

По-перше, важливо підтримувати чистоту пластини. Абразивний пил, що переноситься повітрям, зазвичай є найбільшим джерелом зносу пластини, оскільки він має тенденцію вбудовуватися в заготовки та контактні поверхні калібрів.

It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

Періодично повертайте пластину, щоб одна ділянка не отримувала надмірного навантаження. Також рекомендується замінити сталеві контактні площадки на калібрувальних поверхнях на твердосплавні.

Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.

Where to Relap

Коли гранітна плита потребує відновлення поверхні, подумайте, чи слід виконувати цю послугу на місці, чи в калібрувальному центрі. Завжди краще, щоб плита була перешліфована на заводі або в спеціально обладнаному центрі. Однак, якщо плита не надто сильно зношена, зазвичай в межах 0,001 дюйма від необхідного допуску, її можна перешліфувати на місці. Якщо плита зношена до точки, коли вона виходить за межі допуску більш ніж на 0,001 дюйма, або якщо вона сильно пошкоджена чи подряпана, то її слід відправити на завод для шліфування перед перешліфуванням.

A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.

Слід ретельно підійти до вибору техніка з калібрування та відновлення поверхні на місці. Запитайте про акредитацію та перевірте, чи має обладнання, яке використовуватиме технік, простежуване калібрування. Досвід також є важливим фактором, оскільки потрібно багато років, щоб навчитися правильно шліфувати прецизійний граніт.

Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.Q

Checklist for Calibration Variations

1. Поверхню промивали гарячим або холодним розчином перед калібруванням і не давали їй достатньо часу для нормалізації.

2. Пластина неправильно закріплена.

3. Зміна температури.

4. Чернетки.

5. Прямі сонячні промені або інші джерела тепла потрапляють на поверхню тарілки. Переконайтеся, що верхнє освітлення не нагріває поверхню.

6. Коливання вертикального градієнта температури між зимою та літом. Якщо можливо, знайте вертикальний градієнт температури на момент калібрування.

7. Пластині не дали достатньо часу для нормалізації після відвантаження.

8. Неправильне використання інспекційного обладнання або використання некаліброваного обладнання.

9. Зміна поверхні внаслідок зносу.

Tech Tips

• Оскільки кожне лінійне вимірювання залежить від точної опорної поверхні, з якої знімаються кінцеві розміри, поверхневі плити забезпечують найкращу опорну площину для перевірки роботи та розмітки перед обробкою.
• Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
• Ефективна програма інспекції повинна включати регулярні перевірки за допомогою автоколіматора, що забезпечує фактичне калібрування загальної площинності, яке можна простежити до Національного інспекційного органу.

Серед мінеральних частинок, що складають граніт, понад 90% складають польовий шпат і кварц, з яких польовий шпат є найбільше. Польовий шпат часто буває білого, сірого та тілесно-червоного кольору, а кварц здебільшого безбарвний або сірувато-білий, що складає основний колір граніту. Польовий шпат і кварц – тверді мінерали, їх важко переміщати сталевим ножем. Що стосується темних плям у граніті, переважно чорної слюди, є й інші мінерали. Хоча біотит відносно м’який, його здатність протистояти напруженню не слабка, і водночас його кількість у граніті невелика, часто менше 10%. Це той стан матеріалу, за якого граніт особливо міцний.

Ще одна причина міцності граніту полягає в тому, що його мінеральні частинки щільно пов'язані одна з одною та вбудовані одна в одну. Пори часто становлять менше 1% від загального об'єму породи. Це дає граніту здатність витримувати сильний тиск і нелегко проникає вологою.

Гранітні компоненти виготовляються з каменю, який не іржавіє, стійкий до кислот і лугів, має добру зносостійкість і тривалий термін служби, не потребує спеціального обслуговування. Гранітні прецизійні компоненти здебільшого використовуються в інструментальній галузі машинобудування. Тому їх називають гранітними прецизійними компонентами або гранітними компонентами. Характеристики гранітних прецизійних компонентів в основному такі ж, як і у гранітних платформ. Вступ до інструментальної обробки та вимірювання гранітних прецизійних компонентів: Прецизійна обробка та технології мікрообробки є важливими напрямками розвитку машинобудівної промисловості та стали важливим показником для вимірювання високотехнологічного рівня. Розвиток передових технологій та оборонної промисловості невіддільний від прецизійної обробки та технологій мікрообробки. Гранітні компоненти можуть плавно ковзати під час вимірювання, не застоюючи. Вимірювання робочої поверхні, загальні подряпини не впливають на точність вимірювання. Гранітні компоненти повинні бути розроблені та виготовлені відповідно до вимог попиту.

Галузь застосування:

Як усім нам відомо, все більше машин та обладнання обирають прецизійні гранітні компоненти.

Гранітні компоненти використовуються для динамічного руху, лінійних двигунів, КММ, ЧПК, лазерних верстатів...

Ласкаво просимо зв'язатися з нами для отримання додаткової інформації.

Гранітні вимірювальні прилади та гранітні механічні компоненти виготовлені з високоякісного чорного граніту Цзінань. Завдяки високій точності, тривалому терміну служби, добрій стабільності та стійкості до корозії, вони дедалі частіше використовуються в інспекції продукції сучасної промисловості та таких наукових галузях, як механіка, аерокосміка та наукові дослідження.

Переваги

----Вдвічі міцніший за чавун;

----Мінімальні зміни розмірів зумовлені змінами температури;

----Без віджимання, тому немає переривання роботи;

----Без задирок або виступів завдяки дрібнозернистій структурі та незначній липкості, що забезпечує високий ступінь площинності протягом тривалого терміну служби та не пошкоджує інші деталі чи інструменти;

----Безпроблемна робота з магнітними матеріалами;

----Довгий термін служби та відсутність іржі, що призводить до низьких витрат на обслуговування.

Прецизійні гранітні поверхневі плити прецизійно оброблені до високого стандарту площинності для досягнення точності та використовуються як основа для монтажу складних механічних, електронних та оптичних вимірювальних систем.

Деякі унікальні особливості гранітної поверхневої плити:

Однорідність твердості;

Точні умови під навантаженням;

Поглинач вібрації;

Легко чистити;

Стійкий до обгортання;

Низька пористість;

Неабразивний;

Немагнітний

Переваги гранітної поверхневої плити

First, the rock after a long period of natural aging, uniform structure, coefficient minimum, the internal stress completely disappear, not deformed, so the precision is high.

Надіслати електронного листа

WhatsApp

Скайп

Англійська

Німецька

Французька

Португальська

Іспанська

Японська

Корейська

Арабська

Ірландська

Грецька

Турецька

італійська

Данська

Румунська

Індонезійська

Чеська

Шведська

польська

Баскська

Каталонська

Есперанто

Хінді

Лао

Албанська

Амхарська

Вірменська

Азербайджанська

Білоруська

PБенгальська

Боснійська

Болгарська

Себуано

Чічева

корсиканський

Хорватська

Нідерландська

Естонська

Філіппінська

Фінська

Фризька

Галісійська

Грузинська

Гуджараті

гаїтянський

Хауса

ГавайськаІвритХмонг

УгорськаІсландськаІгбо

ЯванськаКаннада

Казахська

кхмерська

Курдська

Киргизька

Латинь

Латиська

Литовська

Люксембург..

Македонська

Малагасійська

Малайська

Малаялам

Мальтійська

Маорі

Маратхі

Монгольська

Бірманський

Непальська

Норвезька

Пушту

Перська

Пенджабі

Сербська

Сесото

Сингальська

Словацька

1. словенська

1. Сомалійська
2. Самоанська
3. Шотландська гельська
4. Шона
5. Сіндхі
6. Суданський
7. Суахілі
8. таджицька
9. Тамільська
10. Телугу

Тайська

українська

УрдуAУзбецька2В'єтнамськаLВаллійськаAКоса

Їдиш

Йоруба

Зулу

Кіньяруанда

Татар

Precision Granite Base Can Improve Machine Tool Performances

Requirements are constantly increasing in mechanical engineering in general and in machine tool construction in particular. Achieving maximum precision and performance values without increasing costs are constant challenges to being competitive. The machine tool bed is a decisive factor here. Therefore, more and more machine tool manufacturers are relying on granite. Due to its physical parameters, it offers clear advantages that cannot be achieved with steel or polymer concrete.

Granite is a so-called volcanic deep rock and has a very dense and homogeneous structure with an extremely low coefficient of expansion, low thermal conductivity and high vibration damping.

Below you will discover why the common opinion that granite is mainly only suitable as machine base for high-end coordinate measuring machines is long outdated and why this natural material as a machine tool base is a very advantageous alternative to steel or cast iron even for high-precision machine tools.

We can manufacture granite components for dynamic motion, granite components for linear motors, granite components for ndt, granite components for xray, granite components for cmm, granite components for cnc, granite precision for laser, granite components for aerospace, granite components for precision stages...

High Added Value Without Additional Costs
The increasing use of granite in mechanical engineering is not so much due to the massive increase in the price of steel. Rather, it is because the added value for the machine tool achieved with a machine bed made of granite is possible at very little or no extra cost. This is proven by cost comparisons of well-known machine tool manufacturers in Germany and Europe.

The considerable gain in thermodynamic stability, vibration damping and long-term precision made possible by granite cannot be achieved with a cast iron or steel bed, or only at relatively high cost. For example, thermal errors can account for up to 75% of the total error of a machine, with compensation often attempted for by software – with moderate success. Due to its low thermal conductivity, granite is the better foundation for long-term precision.

With a tolerance of 1 μm, granite easily meets the flatness requirements according to DIN 876 for the degree of accuracy 00. With a value of 6 on the hardness scale 1 to 10, it is extremely hard, and with its specific weight of 2.8g/cm³ it almost reaches the value of aluminium. This also results in additional advantages such as higher feed rates, higher axis accelerations and an extension of the tool life for cutting machine tools. Thus, the change from a cast bed to a granite machine bed moves the machine tool in question into the high-end class in terms of precision and performance – at no extra cost.

Granite’s Improved Ecological Footprint
In contrast to materials such as steel or cast iron, natural stone does not have to be produced with a great deal of energy and using additives. Only relatively small amounts of energy are required for quarrying and surface treatment. This results in a superior ecological footprint, which even at the end of a machine’s life surpasses that of steel as a material. The granite bed can be the basis for a new machine or be used for completely different purposes such as shredding for road construction.

Nor are there any shortages of resources for granite. It is a deep rock formed from magma within the earth’s crust. It has ‘matured’ for millions of years and is available in very large quantities as a natural resource on almost all continents, including all of Europe.

Conclusion: The numerous demonstrable advantages of granite compared to steel or cast iron justify the increasing willingness of mechanical engineers to use this natural material as a foundation for high-precision, high-performance machine tools. Detailed information about granite properties, which are advantageous for machine tools and mechanical engineering, can be found in this further article.

A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. The Repeat Measurement specification states that a measurement taken anywhere on the surface of a plate will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness tighter than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile thereby minimizing local errors.

Most manufacturers, including imported brands, adhere to the Federal Specification of overall flatness tolerances but many overlook the repeat measurements. Many of the low value or budget plates available in the market today will not guarantee repeat measurements. A manufacturer who does not guarantee repeat measurements is NOT producing plates that meet the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c, or DIN 876, GB, JJS...

Both are critical to ensure a precision surface for accurate measurements. Flatness specification alone is not sufficient to guarantee measurement accuracy. Take as an example, a 36 X 48 Inspection Grade A surface plate, which meets ONLY the flatness specification of .000300". If the piece being checked bridges several peaks, and the gage being used is in a low spot, the measurement error could be the full tolerance in one area, 000300"! Actually, it can be much higher if the gage is resting on the slope of an incline.

Errors of .000600"-.000800" are possible, depending upon the severity of the slope, and the arm length of the gage being used. If this plate had a Repeat Measurement specification of .000050"F.I.R. then the measurement error would be less than .000050" regardless of where the measurement is taken on the plate. Another problem, which usually arises when an untrained technician attempts to resurface a plate on-site, is the use of Repeat Measurements alone to certify a plate.

The instruments that are used to verify repeatability are NOT designed to check overall flatness. When set to zero on a perfectly curved surface, they will continue to read zero, whether that surface is perfectly flat or perfectly concave or convex 1/2"! They simply verify the uniformity of the surface, not the flatness. Only a plate that meets both the flatness specification AND the repeat measurement specification truly meets the requirements of ASME B89.3.7-2013  or Federal Specification GGG-P-463c.

Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM

Yes, but they can only be guaranteed for a specific vertical temperature gradient. The effects of thermal expansion on the plate could easily cause a change in accuracy greater than the tolerance if there is a change in the gradient. In some cases, if the tolerance is tight enough, the heat absorbed from overhead lighting can cause enough of a gradient change over several hours.

Granite has a coefficient of thermal expansion of approximately .0000035 inches per inch per 1°F. As an example: A 36" x 48" x 8" surface plate has an accuracy of .000075" (1/2 of Grade AA) at a gradient of 0°F, the top and bottom are the same temperature. If the top of the plate warms up to the point where it is 1°F warmer than the bottom, the accuracy would change to .000275" convex ! Therefore, ordering a plate with a tolerance tighter than Laboratory Grade AA should only be considered if there is adequate climate control.

A surface plate should be supported at 3 points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered. Only 3 points can rest solidly on anything but a precision surface.

The plate should be supported at these points during production, and it should be supported only at these three points while in use. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same 3 points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. All zhhimg steel stands have support beams designed to line up with the proper support points.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if your application calls for it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

Why Choose Granite for Machine Bases and Metrology Components?

The answer is 'yes' for almost every application. The advantages of granite include: No rust or corrosion, almost immune to warping, no compensating hump when nicked, longer wear life, smoother action, greater precision, virtually non-magnetic, low co-efficient of thermal expansion, and low maintenance cost.

Granite is a type of igneous rock quarried for its extreme strength, density, durability, and resistance to corrosion. But granite is also very versatile– it’s not just for squares and rectangles! In fact, Starrett Tru-Stone confidently works with granite components engineered in shapes, angles, and curves of all variations on a regular basis—with excellent outcomes.

Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:

machineable
precisely flat when cut and finished
rust resistant
durable
long lasting
Granite components are also easy to clean. When creating custom designs, be sure to choose granite for its superior benefits.

STANDARDS / HIGH WEAR APPLICATIONS
The granite utilized by ZhongHui for our standard surface plate products has high quartz content, which provides greater resistance to wear and damage. Our Superior Black and Crystal Pink colors have low water absorption rates, minimizing the possibility of your precision gages rusting while setting on the plates. The colors of granite offered by ZhongHui result in less glare, which means less eyestrain for individuals using the plates. We have chosen our granite types while considering thermal expansion in an effort to keep this aspect minimal.

CUSTOM APPLICATIONS
When your application calls for a plate with custom shapes, threaded inserts, slots or other machining, you’ll want to select a material like Black Diabase. This natural material offers superior stiffness, excellent vibration dampening, and improved machinability.

Yes, if they are not too badly worn. Our factory setting and equipment allow the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary. Generally, if a plate is within .001" of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than .001" out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it will need to be sent to the factory for grinding prior to relapping.

Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. We urge you to use caution in selecting your calibration service. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a National Inspection Institution traceable calibration. It takes many years to learn how to properly lap precision granite.

ZhongHui provides quick turn-around on calibrations performed in our factory. Send your plates in for calibration if possible. Your quality and reputation depend on the accuracy of your measurement instruments including surface plates!

Our black surface plates have a significantly higher density and are up to three times as stiff. Therefore, a plate made of the black does not need to be as thick as a granite plate of the same size to have equal or greater resistance to deflection. Reduced thickness means less weight and lower shipping costs.

Beware of others who use lower quality black granite in the same thickness. As stated above, properties of granite, like wood or metal, vary by material and color, and is not an accurate predictor of stiffness, hardness, or wear resistance. In fact, many types of black granite and diabase are very soft and not suitable for surface plate applications.

No. The specialized equipment and training necessary to rework these items requires that they be returned to the factory for calibration and rework.

Yes. Ceramic and granite have similar characteristics, and the methods used to calibrate and lap granite can be used with ceramic items as well. Ceramics are more difficult to lap than granite resulting in a higher cost.

Yes, provided that the inserts are recessed below the surface. If steel inserts are flush with, or above the surface plane, they must be spot-faced down before the plate can be lapped. If required, we can provide that service.

Yes. Steel inserts with the desired thread (English or metric) can be epoxy bonded into the plate at the desired locations. ZhongHui uses CNC machines to provide the tightest insert locations within +/- 0.005”. For less critical inserts, our locational tolerance for threaded inserts is ±.060". Other options include steel T-Bars and dovetail slots machined directly into the granite.

Inserts that are properly bonded using high strength epoxy and good workmanship will withstand a great deal of torsional and shear force. In a recent test, using 3/8"-16 threaded inserts, an independent testing laboratory measured the force required to pull an epoxy-bonded insert from a surface plate. Ten plates were tested. Out of these ten, in nine cases, the granite fractured first. The average load at the point of failure was 10,020 lbs. for gray granite and 12,310 lbs. for black. In the single case where an insert pulled free of the plate, the load at the point of failure was 12,990 lbs.! If a work piece forms a bridge across the insert and extreme torque is applied, it is possible to generate enough force to fracture the granite. Partially for this reason, ZhongHui gives guidelines for the maximum safe torque that can be applied the epoxy bonded inserts: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/

Yes, but only at our factory. At our plant, we can restore almost any plate to 'like-new' condition, usually for less than half the cost of replacing it. Damaged edges can be cosmetically patched, deep grooves, nicks, and pits can be ground out, and the attached supports can be replaced. In addition, we can modify your plate to increase its versatility by adding solid or threaded steel inserts and cutting slots or clamping lips, per your specifications.

Why Choose Granite?
Granite is a type of igneous rock formed in the Earth millions of years ago. The composition of igneous rock contained many minerals such as quartz that is extremely hard and wear-resistant. In addition to hardness and wear resistance granite has approximately half the coefficient of expansion as cast iron. As its volumetric weight is approximately one third that of cast iron, granite is easier to manoeuvre.

For machine bases and metrology components, black granite is the colour most used. Black granite has a higher percentage of quartz than other colours and is, therefore, the hardest wearing.

Granite is cost-effective, and cut surfaces can be exceptionally flat. Not only can it be hand lapped to achieve extremes of accuracy, but re-conditioning can be performed without moving the plate or table off-site. It is entirely a hand lapping operation and generally costs much less than re-conditioning a cast iron alternative.

These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components such as the granite surface plate.

ZhongHui produces bespoke granite products that are created to support specific measurement requirements. These bespoke items vary from straight edges to tri squares. Due to the versatile nature of granite, the components can be produced to any size required; they are hard wearing and long-lasting.

Advantages of Granite Surface Plates
The importance of measuring on an even surface was established by British inventor Henry Maudsley in the 1800s. As a machine tool innovator, he determined that consistent production of parts required a solid surface for reliable measurements.

The industrial revolution created a demand for measuring surfaces, so engineering company Crown Windley created manufacturing standards. The standards for surface plates were first set by Crown in 1904 using metal. As the demand and cost for metal increased, alternative materials for the measuring surface were investigated.

In America, monument creator Wallace Herman established that black granite was an excellent surface plate material alternative to metal. As granite is non-magnetic and doesn’t rust, it soon became the preferred measuring surface.

A granite surface plate is an essential investment for laboratories and test facilities. A granite surface plate of 600 x 600 mm can be mounted on a support stand. The stands provide a working height of 34” (0.86m) with five adjustable points for levelling.

For reliable and consistent measurement results, a granite surface plate is crucial. As the surface is a smooth and stable plane, it enables instruments to be carefully manipulated.

The main advantages of granite surface plates are:

• Non-reflective
• Resistant to chemicals and corrosion
• Low coefficient of expansion compared with cart iron so less affected by temperature change
• Naturally rigid and hard-wearing
• The plane of the surface is unaffected if scratched
• Will not rust
• Non-magnetic
• Easy to clean and maintain
• Calibration and resurfacing can be done onsite
• Suitable for drilling for threaded support inserts
• High vibration damping

For many shops, inspection rooms and laboratories, precision granite surface plates are relied on as the basis for accurate measurement. Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining. They also are ideal bases for making height measurements and gaging surfaces. Further, a high degree of flatness, stability, overall quality and workmanship make them a good choice for mounting sophisticated mechanical, electronic and optical gaging systems. For any of these measurement processes, it is imperative to keep surface plates calibrated.

Repeat Measurements and Flatness
Both flatness and repeat measurements are critical to ensure a precision surface. Flatness can be considered as all points on the surface being contained within two parallel planes, the base plane and the roof plane. The measurement of distance between the planes is the overall flatness of the surface. This flatness measurement commonly carries a tolerance and may include a grade designation.

The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
Laboratory Grade AA = (40 + diagonal² / 25) x 0.000001 inch (unilateral)
Inspection Grade A = Laboratory Grade AA x 2
Tool Room Grade B = Laboratory Grade AA x 4

In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.

To ensure a surface plate meets both the flatness and repeat measurement specifications, manufacturers of granite surface plates should use Federal Specification GGG-P-463c as a basis for their specifications. This standard addresses repeat measurement accuracy, material properties of surface plate granites, surface finish, support point location, stiffness, acceptable methods of inspection and installation of threaded inserts.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

Checking Plate Accuracy
By following a few simple guidelines, an investment in a granite surface plate should last for many years. Depending on plate usage, shop environment and required accuracy, frequency of checking the surface plate accuracy varies. A general rule of thumb is for a new plate to receive a full recalibration within one year of purchase. If the plate is used frequently, it is advisable to shorten this interval to six months.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.

Variations Between Calibrations
In some cases, there are variations between surface plate calibrations. Sometimes factors such as surface change resulting from wear, incorrect use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment can account for these variations. The two most common factors, however, are temperature and support.

One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.

There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.

Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.

Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

It is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages. Cover plates to protect them from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

Extend Plate Life
Following a few guidelines will reduce wear on a granite surface plate and ultimately, extend its life.

First, it is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages.

It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

Rotate the plate periodically so that a single area does not receive excessive use. Also, it is recommended to replace steel contact pads on gaging with carbide pads.

Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.

Where to Relap
When a granite surface plate needs re-surfacing, consider whether to have this service performed on-site or at the calibration facility. It is always preferable to have the plate relapped at the factory or a dedicated facility. If, however, the plate is not too badly worn, generally within 0.001 inch of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than 0.001 inch out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it should be sent to the factory for grinding prior to relapping.

A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.

Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a NIST-traceable calibration. Experience also is an important factor, as it takes many years to learn how to correctly lap precision granite.

Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.

Checklist for Calibration Variations

1. The surface was washed with a hot or cold solution prior to calibration and was not allowed sufficient time to normalize.
2. The plate is improperly supported.
3. Temperature change.
4. Drafts.
5. Direct sunlight or other radiant heat on the surface of the plate. Be sure that overhead lighting is not heating the surface.
6. Variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. If at all possible, know the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
7. Plate not allowed sufficient time to normalize after shipment.
8. Improper use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment.
9. Surface change resulting from wear.

Tech Tips
Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining.

Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.