גרניט שימש כחומר הבנייה עבור ה- CMMs המוקדמים מאוד לפני יותר מ -40 שנה. צלחת פני השטח הגרניט כבר הוקמה בייצור, בגלל עמידות בלאי שלה, תגובה תרמית איטית ועלות נמוכה יחסית. זו הייתה התקדמות טבעית לבניית CMMs עם גרניט.
פיתוח טכנולוגיית המדידה בשנים האחרונות ועשורים עדיין מרגש לעקוב אחר כיום. בהתחלה, היו די בשיטות מדידה פשוטות באמצעות צלחות מדידה, טבלאות מדידה וספסלי בדיקה הספיקו, אך עם הזמן הדרישות לאיכות המוצר ואמינות התהליכים עלו. דיוק המדידה נבע מהגיאומטריה הבסיסית של הלוחות ששימשו וחוסר וודאות המדידה של הבדיקות המתאימות. עם זאת, מדידת משימות הפכה מורכבת ודינאמית יותר ויותר, והתוצאות היו צריכות להיות מדויקות יותר. זה בישר על שחר המטרולוגיה של הקואורדינטות המרחביות.
מכונות מדידה מתואמות תלת מימד מורכבות ממערכת מיקום, מערכת מדידה ברזולוציה גבוהה, מיתוג או מדידה חיישני, מערכת הערכה ותוכנת מדידה. כדי להשיג דיוק מדידה גבוה, יש למזער את סטיות המדידה.
שגיאות מדידה הן הבדלים בין הערך המוצג על ידי מכשיר המדידה לבין ערך ההתייחסות בפועל של כמות גיאומטרית (תקן כיול). מכונות מדידה קואורדינטיות מודרניות (CMMS) משיגות שגיאת מדידה באורך E {{0}} של 0. 3+ l\/1000 מיקרומטר (L הוא האורך שיש למדוד). סטיית מדידת האורך מושפעת באופן משמעותי מתכנון מכשיר המדידה, הגשש, אסטרטגיית המדידה, מחיר העבודה והמשתמש. העיצוב המכני הוא הגורם הטוב ביותר ובר קיימא להשפיע.
השימוש בגרניט במטרולוגיה הוא גורם אחד כזה כדי להשפיע על תכנון CMMs. גרניט הוא חומר מצוין לדרישות המודרניות מכיוון שהוא עומד בארבע דרישות שהופכות את התוצאה למדויקת יותר:
1. יציבות מובנית גבוהה
■ גרניט הוא סלע עמוק וולקני הכולל את שלושת המרכיבים העיקריים קוורץ, שדה שדה ונציץ, שנוצר על ידי התגבשות של נמס סלע בקרום כדור הארץ.
■ "מיושן" במשך כמה אלפי שנים, גרניט הוא הומוגני וחף ממתחים פנימיים. אימפלה, למשל, היא כ -1.4 מיליון שנה.
■ לגרניט יש קשיות רבה: קשיותו של מוהס 6 בסולם קשיות עד 10.
2. התנגדות לטמפרטורה גבוהה
■ בהשוואה לחומרים מתכתיים, לגרניט יש מקדם התרחבות נמוך יותר (כ- 5 מיקרומטר\/M*k) ובכך התרחבות מוחלטת נמוכה יותר בהשוואה לחומרים אלה (למשל פלדה {}}} מיקרומטר\/m*k).
■ המוליכות התרמית התחתונה של גרניט (3 w\/m*k) בהשוואה לפלדה (42 -50 w\/m*k) מבטיחה תגובה איטית יותר לתנודות טמפרטורה.
3. דעיכת רטט טובה מאוד
■ בשל המבנה ההומוגני שלו, גרניט נקי ממתחים שיוריים. זה מקטין את הרטט.
4. דיוק גבוה של מדריכי CMM
■ השימוש בגרניט כצלחת מדידה העשויה מאבן קשה טבעית מאפשר עיבוד טוב מאוד עם כלי יהלום כך שרכיבי המכונה מיוצרים עם דיוק בסיסי גבוה.
■ על ידי חיפוש ידני, דיוק המדריכים מותאם על פי הדרישות למיקרון.
■ במהלך ההפקה ניתן לקחת בחשבון עיוותים הקשורים לעומס של הרכיבים.
■ זה מביא למשטחים דחוסים מאוד המאפשרים שימוש במדריכי נשיאת אוויר. מדריכי נשיאת אוויר מדויקים ביותר בגלל איכות פני השטח הגבוהה ותנועה ללא מגע של הצירים.
יציבות מובנית, עמידות לטמפרטורה, דעיכת רטט ודיוק המדריכים הם ארבעת המאפיינים שהופכים את הגרניט לחומר האידיאלי עבור מכונות מדידה קואורדינטיות. גרניט משמש יותר ויותר לייצור ספסלי מדידה ובדיקה וכן CMM למדידת צלחות, מדידת שולחנות וציוד מדידה. בשל הדרישות הגוברות לדיוק של מכונות ורכיבי מכונה, גרניט משמש גם בתעשיות אחרות, כלי מכונה למשל, מכונות לייזר ומערכות, מכונות לעיבוד מיקרו, מכונות הדפסה, מכונות אופטיות, אוטומציה של הרכבה, עיבוד מוליכים למחצה ורבים נוספים.
 |
 |
 |