Mērbloki (bieži saukti par Jo blokiem) kalpo par galveno fizisko standartu dimensiju metroloģijai visā pasaulē. Katra mikrometra kalibrēšana, augstuma mērītāja nullēšana unkoordinātu mērīšanas mašīna(CMM) asu audits izseko savu dimensiju izcelsmi līdz mērbloku izgriešanas kaudzei, kas pārbaudīta ar lāzera interferometriem.
Nepareiza materiāla vai precizitātes pakāpes izvēle rada nelielas termiskās kļūdas, deformācijas bojājumus un nevajadzīgu nodilumu. K pakāpes kalibrēšanas komplekts, kas paredzēts vides kontroles laboratorijai, ātri nolietosies, ja to izmantos taukainā ražošanas telpā, savukārt ekonomisks tērauda komplekts, ko izmanto augstas precizitātes salīdzināšanas iestatīšanai, rada nepieņemamu nenoteiktību.
Izpratne par precizitātes pakāpēm, materiālu fiziku un izgriešanas dinamiku nodrošina, ka jūsu kvalitātes nodrošināšanas sistēma saglabā nepārtrauktu metroloģiskās izsekojamības ķēdi.
1. Pareizās precizitātes pakāpes izvēle (ISO 3650 / ASME B89.1.9)
Starptautiskie standarti mērblokus iedala četrās galvenajās kategorijās, pamatojoties uz garuma novirzi un plakanuma pielaidēm:
+--------------------+--------------------------------------+-----------------------------------+ | Precizitātes klase | Primārais pielietojums | Darba vide | +----------------------+- ...+ | K klase (kalibr.) | Galvenā atsauce laboratorijas kalibrēšanai| Stingra laboratorija (20°C ±0,1°C līdz ±0,2°C) | | 0 klase | Darba mērinstrumentu/svaru kalibrēšana | Pārbaudes laboratorija (20°C ±0,5°C) | | 1 klase | Ceha ciparnīcu/augstuma mērītāju iestatīšana| Tīras kvalitātes stacija (20°C ±1,0°C)| | 2 klase | Rupja instrumentu izgatavošana un ceha iestatīšana | Vispārēja mašīnbūves cehs | +---------------------+----------------------------------------+------------------------------------+K klase (kalibrēšanas klase)
K klases blokiem ir visciešākās garuma un paralēluma pielaides, taču tos neizmanto vispārīgiem ikdienas mērījumiem. To vienīgā funkcija ir kalibrēt darba mērblokus (0. vai 1. klase). Laboratorijām, kas izmanto K klases komplektus, ir nepieciešami augstas kvalitātes interferometri vai mehāniski salīdzinātāji, lai fiksētu mikrocollu svārstības.
0. un 1. pakāpe
0. pakāpe kalpo kā darba atskaites standarts klimata kontrolētās pārbaudes telpās mikrometru, iestatīšanas gredzenu un elektronisko zonžu kalibrēšanai. 1. pakāpes bloki paredzēti vispārējai precīzai pārbaudei ražošanas telpās, kur temperatūras svārstības ir mērenās robežās.
2. Materiāla izvēle: tērauds, karbīds un keramika
Pareiza materiāla izvēle prasa līdzsvaru starp termiskās izplešanās saderību, nodilumizturību un korozijas imunitāti.
+--------------------------+-----------------------+----------------------+----------------------+ | Materiāla īpašība | Tērauds (sakausējums) | Volframa karbīds | Keramika (cirkonijs) | +--------------------------+------------------------+-----------------------+------------------------+ | Termiskās izplešanās koeficients | ~11,5 x 10^-6 /°C | ~4,2 līdz 5,0 x 10^-6 /°C| ~9,5 līdz 10,0 x 10^-6 /°C| | Cietība / Nodiluma ilgums | Pamatlīmenis (viduvējs) | Ļoti augsts (~10x) | Izcils (~15x) | | Izturība pret koroziju | Zema (nepieciešama eļļa) | Augsta | Inerts (nerūsējošs) | | Atgriezumu uzvedība | Paceļ metāla atgriezumus | Ļoti izturīgs pret atgriezumiem | Necaurlaidīgs pret asmeņiem | +--------------------------+------------------------+----------------------+----------------------+Tērauds
Tērauds joprojām ir tradicionāla un izmaksu ziņā efektīva izvēle. Tā termiskās izplešanās koeficients ir līdzīgs parastajām tērauda mašīnu detaļām, samazinot diferenciālās izplešanās kļūdas pārbaužu laikā darbnīcās. Tomēr tēraudam nepieciešama nepārtraukta eļļošana, lai novērstu rūsēšanu un skrāpējumus, saskaroties ar granti.
Volframa karbīds
Karbīda nodilumizturība ir aptuveni desmit reizes lielāka nekā instrumentu tēraudam. Tā augstais blīvums un izturība pret skrāpējumiem padara to ideāli piemērotu liela apjoma pārbaudes stacijām. Tomēr tā zemais termiskās izplešanās koeficients (~ 4,5 × 10⁻⁶/C) prasa rūpīgus termiskās korekcijas koeficientus, mērot tērauda detaļas temperatūrā, kas pārsniedz 20℃.
Cirkonija keramika
Cirkonija keramika ir kļuvusi par iecienītāko materiālu mūsdienu kvalitātes laboratorijām. Keramikas bloki ir pilnīgi nerūsējoši, nemagnētiski un necaurlaidīgi pret mikroatgriezumiem. Nometot keramikas bloku, malas atgriezums nepacelsies; tas vienkārši tīri šķembojas, netraucējot apkārtējās plakanās virsmas. Turklāt tā termiskās izplešanās ātrums (~ 9,8 × 10⁻⁶/C) ir ļoti līdzīgs tēraudam, vienkāršojot temperatūras kompensācijas aprēķinus.
3. Izspiešanas fenomens un virsmas kvalitāte
Izspiešana — divu tīru, plakanu mērbloku salikšanas process ar nelielu spiedienu, lai tie saliptu bez ārējiem stiprinājumiem, — balstās uz īpaši plakanu molekulāro kontaktu un molekulāro pievilkšanos mikroplānās šķidruma plēvēs.
IZSPIEŠANAS MEHĀNISMS A bloks (augšpusē) [================================]=" ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ <-- Ultraplāna eļļas plēve (nanometra skala) B bloks (apakšā) [==============================]=" --> Molekulārā pievilkšanās + atmosfēras spiediens cieši satur blokus kopā.Veiksmīgai izgriešanai nepieciešama nevainojama virsmas topogrāfija. Ja mērbloka pamatnē vai mērīšanas virsmā ir skrāpējumi, gaisā esoši putekļi vai eļļas plēves uzkrāšanās, izgriešanas sprauga paplašinās par vairākiem simtiem nanometru, padarot 0. pakāpes kalibrēšanu nederīgu.
Mūsu Dzjinaņas ražotnē iekšējo mērīšanas standartu kalibrēšanas precizitātes uzturēšana balstās uz keramikas un tērauda mērbloku savienošanu ar ZHHIMG® melnā granīta virsmas plāksnēm (≈ 3100 kg/m³). Tā kā augsta blīvuma granīts mūsu 10 000 m² lielajās darbnīcās ar nemainīgu temperatūru nodrošina inertu, nemagnētisku, mikropārklātu pamatni, tehniķi var izspiest un pārbaudīt blokus, neietekmējot zemes vibrācijas un neietekmējot garuma rādījumus.
4. Kalibrēšanas izsekojamība un vides kontrole
Augstas kvalitātes bloku iegādei nav lielas nozīmes, ja jūsu mērīšanas videi trūkst vides stabilitātes un metroloģiskās izsekojamības.
-
Temperatūras mērcēšana: Pirms kalibrēšanas vai izgriešanas ļaujiet blokiem un sagatavēm mērcēties klimata kontrolētā laboratorijā (20 ℃) vismaz 2 līdz 4 stundas. Bloku tieša lietošana ar kailām rokām acumirklī pārnes ķermeņa siltumu, dažu sekunžu laikā paplašinot 100 mm bloku par pilnu mikronu. Vienmēr izmantojiet izolētas knaibles vai kokvilnas cimdus.
-
Nacionālās laboratorijas izsekojamība: Nodrošināt, lai kalibrēšanas sertifikātu izcelsme būtu akreditētās iestādēs, kuras var izsekot līdz nacionālajiem metroloģijas institūtiem (NIM, PTB, NPL vai NIST). Katram ZHHIMG izmantotajam ierīces standartam ir kalibrēšanas pārbaude, ko izdevušas akreditētas provinces un nacionālās metroloģijas iestādes.
-
Tīrīšanas protokoli: Blokus pirms un pēc lietošanas tīriet, izmantojot optiskās kvalitātes bezūdens spirtu un bezplūksnu salvetes. Tērauda komplekti pirms uzglabāšanas viegli jāpārklāj ar skābi nesaturošu vazelīnu.
Kvalitātes inženieru darbības kontrolsaraksts
Izvēloties mērblokus savam objektam:
-
Pielāgojiet bloka materiālu sagatavēm: vispārējai tērauda pārbaudei un lietošanai tīrtelpās izvēlieties keramiku; augstas nodiluma darbnīcu vidēm izvēlieties karbīdu.
-
K un 0 kategorijas blokus glabājiet tikai klimatkontrolētās kalibrēšanas telpās (20 °C ± 0,5 °C).
-
Nekad neuzglabājiet blokus pa nakti savērptus. Aukstā metināšana un atmosfēras mitrums neatgriezeniski bojās saskares virsmas.
-
Pirms salīdzinājuma statīvu uzstādīšanas pārbaudiet atskaites virsmas plāksnes līdzenumu (DIN 876 00. klase), lai izvairītos no pamatnes novirzes kļūdām.
Pielāgojot marku, materiālu un apstrādes protokolu jūsu konkrētajai mērīšanas videi, jūsu laboratorija uztur nelokāmu atsauces pamatu katram produktam, kas atstāj jūsu rūpnīcu.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 6. augusts