સ્થિર કામગીરી સાથે અદ્યતન સિરામિક માપન સાધનો

તમારા સ્ટીલ ગેજ બ્લોક્સ તમને ખોટું બોલી રહ્યા છે.

ઇરાદાપૂર્વક નહીં. પરંતુ છ મહિના સુધી દુકાનના ફ્લોરના ઉપયોગ પછી - શીતકના છાંટા, સવાર અને બપોરની પાળી વચ્ચે તાપમાનમાં ફેરફાર, કાસ્ટ આયર્ન પ્લેટ પર ક્યારેક ક્યારેક ઘટાડો - તે "10mm" બ્લોક ખરેખર 10.0003mm હોઈ શકે છે. અથવા 9.9997mm. અને જો તમે 5-માઇક્રોન ટોલરન્સ ચલાવી રહ્યા છો, તો તે નાની ભૂલો સ્ક્રેપ કરેલા ભાગોમાં ભળી જાય છે.

ચોકસાઇ મશીનિંગમાં આ એક શાંત સમસ્યા છે જેના વિશે કોઈ વાત કરતું નથી.

ઉત્પાદન વાતાવરણમાં સ્ટીલ ગેજ સાથે ખરેખર શું થાય છે તે અહીં છે.

સ્ટીલ કાટ લાગે છે. "સ્ટેનલેસ" ગ્રેડ પણ શીતક, કટીંગ તેલ અથવા ફક્ત ઉચ્ચ ભેજના સંપર્કમાં આવવાથી ખાડા અને ડાઘા પડી શકે છે. એકવાર કાર્યકારી સપાટીઓ પર સૂક્ષ્મ કાટ લાગી જાય, પછી તમારા કરચલીઓનું વર્તન બદલાઈ જાય છે. બ્લોક્સ હવે એકઠા થતા નથી. ઊંચાઈઓ બદલાય છે.

સ્ટીલ ઘસાઈ જાય છે. દર વખતે જ્યારે તમે ગેજ બ્લોક સ્ટેકને એકસાથે વીંટાળો છો, ત્યારે તમે ચહેરાઓમાંથી થોડી માત્રામાં સામગ્રી દૂર કરી રહ્યા છો. પૂરતા ચક્ર પછી - તમારા ઉપયોગના આધારે, કદાચ થોડા સો સ્ટેક બિલ્ડ થાય છે - પરિમાણીય ચોકસાઈ સહનશીલતામાંથી બહાર નીકળી જાય છે. બે વર્ષ પહેલાંનું તમારું કેલિબ્રેશન પ્રમાણપત્ર કદાચ આજે તમે ખરેખર શું માપી રહ્યા છો તે પ્રતિબિંબિત ન કરે.

સ્ટીલ ચુંબકત્વનું સંચાલન કરે છે. મેટ્રોલોજી પ્રયોગશાળાઓ અને CNC મશીનિંગ કેન્દ્રોમાં, નજીકના ઉપકરણોમાંથી ચુંબકીય હસ્તક્ષેપ ખરેખર સ્ટીલ ગેજ વર્તનને અસર કરી શકે છે. હંમેશા નહીં, નાટકીય રીતે નહીં - પરંતુ ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા કાર્યક્રમોમાં, "વધુ નહીં" ખૂબ વધારે હોઈ શકે છે.

સ્ટીલ તાપમાન સાથે વિસ્તરે છે. હા, સ્ટીલમાં જાણીતો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક હોય છે, અને સારી પ્રયોગશાળાઓ તેના માટે જવાબદાર છે. પરંતુ ઉત્પાદન દિવસ દરમિયાન તાપમાનમાં સતત નાના વધઘટ નાના પરંતુ વાસ્તવિક માપન વિસંગતતાઓ બનાવે છે.

સિરામિક માપન સાધનો આ બધી સમસ્યાઓને ટાળે છે.

અને તે જાદુ નથી - તે ફક્ત રસાયણશાસ્ત્ર અને ભૌતિકશાસ્ત્ર પોતાનું કામ કરી રહ્યા છે.

ઝિર્કોનિયા સિરામિક લો. કઠણ સ્ટીલ માટે કદાચ 700-800 HV ની સરખામણીમાં 1200-1450 HV1 ની કઠિનતા. તેનો અર્થ એ કે ઝિર્કોનિયામાંથી બનેલા ગેજ બ્લોક્સ ઘસારાના દરના લગભગ દસમા ભાગનો અનુભવ કરે છે. એક દસ્તાવેજીકૃત ચોકસાઇ ગ્રાઇન્ડીંગ સેલમાં, સિરામિક ગેજ બ્લોક્સ પર સ્વિચ કરવાથી દર થોડા મહિનાથી દર વર્ષે કેલિબ્રેશન અંતરાલ લંબાવવામાં આવ્યો. શીતક ઝાકળમાં તેમના સ્ટીલ સ્ટેક્સને જે કાટ લાગ્યો હતો તે ફક્ત અદૃશ્ય થઈ ગયો.

ચોક્કસ એપ્લિકેશનો માટે બિન-ચુંબકીય ગુણધર્મ ગેમ-ચેન્જર છે. ઝિર્કોનિયામાં સપાટી પ્રતિકારકતા 10^14 Ω·cm થી વધુ છે—ઇલેક્ટ્રિકલી ઇન્સ્યુલેટીંગ, સંપૂર્ણપણે બિન-ચુંબકીય. તે ચુંબકીય આકર્ષણ કલાકૃતિઓને દૂર કરે છે જે નિરીક્ષણ પરિણામોને વિકૃત કરી શકે છે. જો તમે બેરિંગ ઘટકો માપી રહ્યા છો અથવા ચુંબકીય ચકિંગ સાધનોની નજીક કામ કરી રહ્યા છો, તો આ મહત્વપૂર્ણ છે.

અને થર્મલ વર્તણૂક આશ્ચર્યજનક રીતે વ્યવહારુ છે. ઝિર્કોનિયાનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક 1×10^-5/°C ની આસપાસ છે. તે લગભગ સ્ટીલ સાથે તુલનાત્મક છે, જેનો અર્થ છે કે તમારી થર્મલ વળતર ગણતરીઓને સંપૂર્ણ પુનઃડિઝાઇનની જરૂર નથી. પરંતુ સિરામિક એ જ રીતે ગરમીનું સંચાલન કરતું નથી, તેથી ટૂલમાં તાપમાનના ગ્રેડિયન્ટ્સ ન્યૂનતમ છે. 30 સેકન્ડના સંપર્ક પછી તમને જે વાંચન મળે છે તે સ્થિર છે, કારણ કે ટૂલ ધીમે ધીમે સમાન થાય છે તેમ ડ્રિફ્ટ થતું નથી.

હવે, ખરો પ્રશ્ન: ઝિર્કોનિયા કે એલ્યુમિના?

ઝિર્કોનિયા કઠિનતામાં જીતે છે. તેમાં "ટ્રાન્સફોર્મેશન ટફનિંગ" કહેવાય છે - જ્યારે તણાવ આવે છે, ત્યારે તે થોડો તબક્કામાં ફેરફાર કરે છે જે ખરેખર તિરાડના ફેલાવાને પ્રતિકાર કરે છે. આનાથી જો તમે આકસ્મિક રીતે ગેજ બ્લોક છોડી દો તો તે વધુ ક્ષમાશીલ બને છે. એલ્યુમિના કઠણ છે પણ વધુ બરડ છે; અસરથી ચીપિંગ થઈ શકે છે.

ઝિર્કોનિયાની ફ્લેક્સરલ તાકાત લગભગ 1100 MPa છે, જે એલ્યુમિના કરતા લગભગ ત્રણ ગણી છે. જો તમારા સાધનોને કઠોર હેન્ડલિંગની જરૂર હોય, તો ઝિર્કોનિયા વધુ સહનશીલ છે.

પરંતુ એલ્યુમિનાનું પોતાનું સ્થાન છે. તે ઓછું ખર્ચાળ છે, છતાં પણ ઘણું કઠિન છે (HV 1200+), અને એવા કાર્યક્રમો માટે જ્યાં તમને સંપૂર્ણ લઘુત્તમ થર્મલ વિસ્તરણની જરૂર હોય છે - જેમ કે ઓપ્ટિકલ મેટ્રોલોજી - એલ્યુમિનાનું નીચું CTE ફાયદાકારક હોઈ શકે છે. કેટલીક ચોકસાઇ ઓપ્ટિકલ દુકાનો એલ્યુમિના ખાસ કરીને પસંદ કરે છે કારણ કે તે તાપમાન સાથે ઓછું ડ્રિફ્ટ થાય છે.

જોકે, મોટાભાગના સામાન્ય ચોકસાઇ મશીનિંગ એપ્લિકેશનો માટે, ઝિર્કોનિયા શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે. ટકાઉપણુંનો ફાયદો વાસ્તવિક છે, અને ખર્ચ પ્રીમિયમ લાંબા સેવા જીવન અને ઓછા કેલિબ્રેશન દ્વારા ચૂકવવામાં આવે છે.

વ્યવહારમાં આ કેવું દેખાય છે?

બેરિંગ ઉત્પાદનમાં, સિરામિક ગેજ પિન આખો દિવસ આંતરિક અને બાહ્ય રેસ વ્યાસ તપાસે છે. તે વાતાવરણમાં સ્ટીલ પિન? શીતકનો સંપર્ક, ધાતુના કણોનું દૂષણ, સતત હેન્ડલિંગ. સિરામિક પિન કાટ લાગતા નથી, ધાતુના કાટમાળને આકર્ષતા નથી, અને ઉચ્ચ કઠિનતાનો અર્થ એ છે કે માપન ચહેરાઓ લાંબા સમય સુધી સહનશીલતામાં રહે છે. એક બેરિંગ ઉત્પાદકે અહેવાલ આપ્યો છે કે સિરામિક પર સ્વિચ કર્યા પછી તેમના નિરીક્ષણ પિન રિપ્લેસમેન્ટ દરમાં આશરે 80% ઘટાડો થયો છે.

મોલ્ડ અને ટૂલિંગ શોપમાં, સિરામિક વી-બ્લોક્સ અને સીધી ધાર પોલાણની ઊંડાઈ, બ્લેડની જાડાઈ અને ફિક્સ્ચર ગોઠવણીને માપે છે. અહીં શૂન્ય-જાળવણી પાસું ખૂબ મોટું છે - કોઈ તેલ નથી, કોઈ કાટની તપાસ નથી, કોઈ ચિંતા નથી કે તે ધાર પ્લેટ રાતોરાત રહી ગઈ છે કે નહીં. તેને મૂકો, તેને સાફ કરો, તેનો ઉપયોગ કરો.

ઓપ્ટિકલ કમ્પોનન્ટ મેન્યુફેક્ચરિંગમાં, સિરામિક માપન સાધનો એવા લેન્સ અને પ્રિઝમને ટચ કરે છે જેને ખંજવાળી શકાતી નથી. ગુણવત્તાયુક્ત સિરામિક ગેજ બ્લોક્સની સપાટીની ખરબચડી - Ra ≤ 0.2 માઇક્રોમીટર - પોલિશ્ડ ઓપ્ટિકલ ગ્લાસને નુકસાન પહોંચાડશે નહીં. અને કારણ કે સિરામિક રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે, મેટલ આયન દૂષણ લેન્સ કોટિંગ્સ અથવા ટ્રાન્સમિસિવિટીને અસર કરે છે તેનું કોઈ જોખમ નથી.

સેમિકન્ડક્ટર અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં, બિન-વાહક, બિન-ચુંબકીય ગુણધર્મો કેપેસિટીવ અને ઇન્ડક્શન-આધારિત માપન પ્રણાલીઓમાં દખલગીરી દૂર કરે છે. સંવેદનશીલ ઘટકોની નજીક સ્ટીલ સાધનો તમામ પ્રકારની સૂક્ષ્મ સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે જેને શોધવા મુશ્કેલ છે.

જાણવા જેવી કેટલીક વ્યવહારુ બાબતો.

ગ્રેડ પસંદગી સ્ટીલ ગેજ બ્લોક્સની જેમ કામ કરે છે: ISO 3650 ધોરણો અનુસાર ગ્રેડ 0, 1, 2 અને 3. મોટાભાગની ચોકસાઇ મશીનિંગ એપ્લિકેશનોને ગ્રેડ 0 અથવા ગ્રેડ 1 ની જરૂર હોય છે. જો તમે એવું કામ કરી રહ્યા છો જેમાં તે સ્તરની ચોકસાઇની જરૂર નથી, તો તેના માટે ચૂકવણી કરશો નહીં.

સ્ટીલ કરતાં સંગ્રહ સરળ છે. તેલની જરૂર નથી, કાટ અટકાવતા રેપની જરૂર નથી, ભેજ-નિયંત્રિત કેબિનેટની જરૂર નથી. ફક્ત જે કેસ સાથે આવે છે તેને સાફ કરો. તે નાજુક નથી, પરંતુ તેમની સારવાર કરવાથી કોઈપણ સાધનનું જીવન લગભગ ટૂંકું થાય છે.

કેલિબ્રેશન હજુ પણ જરૂરી છે. સિરામિક ડ્રિફ્ટને સંપૂર્ણપણે દૂર કરતું નથી - તે સ્ટીલ કરતા ઘણું ધીમું છે. ઉત્પાદન-ઉપયોગના સાધનો માટે વાર્ષિક કેલિબ્રેશન પ્રમાણભૂત છે; જો ઉપયોગ ઓછો હોય તો કેટલીક દુકાનો 18-24 મહિના સુધી લંબાવશે.

ખર્ચ પ્રીમિયમ વાસ્તવિક છે પણ વાજબી છે. સ્ટીલ સમકક્ષ કરતાં કદાચ 30-50% વધુ ચૂકવણી કરવાની અપેક્ષા રાખો. પરંતુ જ્યારે તમે વિસ્તૃત કેલિબ્રેશન અંતરાલ, ઘટાડેલી રિપ્લેસમેન્ટ આવર્તન અને શૂન્ય કાટ-સંબંધિત નિષ્ફળતાઓને ધ્યાનમાં લો છો, ત્યારે પાંચ વર્ષમાં માલિકીનો કુલ ખર્ચ ઘણીવાર વધુ અથવા વધુ સારો આવે છે.

અહીં એક ઝડપી સરખામણી છે જે આને પરિપ્રેક્ષ્યમાં મૂકે છે.

તમારા સ્ટીલ ગેજ બ્લોક સેટ, ઉત્પાદન વપરાશ, દુકાનના ફ્લોરની સ્થિતિ:

• ઘસારો અને કાટને કારણે દર 3-6 મહિને માપાંકન
• દર 2-3 વર્ષે ભારે ઉપયોગમાં લેવાતા બ્લોક્સ બદલવા
• કાટ અથવા સપાટીના અધોગતિને કારણે ક્યારેક માપન ભૂલો
• કાટ અટકાવવા માટે દૈનિક સફાઈ અને તેલ લગાવવું

સમાન ઉપયોગ, સિરામિક ગેજ બ્લોક્સ:

• દર ૧૨-૧૮ મહિને માપાંકન
• શારીરિક રીતે નુકસાન થાય તો જ રિપ્લેસમેન્ટ
• સુસંગત, અનુમાનિત માપન વર્તન
• સાફ કરો, સ્ટોર કરો, થઈ ગયું

કાર્યપ્રવાહમાં આ તફાવત વાસ્તવિક છે. અને એક વ્યસ્ત દુકાનમાં જ્યાં તમારી QC ટેક પહેલાથી જ પાતળી છે, ત્યાં સમીકરણમાંથી એક જાળવણી ચલ દૂર કરવો ખરેખર મૂલ્યવાન છે.

સિરામિક માપન સાધનો તમારા કાર્ય માટે યોગ્ય છે કે નહીં તે તમારી ચોક્કસ પરિસ્થિતિ પર આધાર રાખે છે.

જો તમે ચુસ્ત સહનશીલતા ચલાવી રહ્યા છો, પડકારજનક વાતાવરણમાં કામ કરી રહ્યા છો, અથવા ગેજ બ્લોક જાળવણી માટે નોંધપાત્ર સમય વિતાવી રહ્યા છો, તો સ્વીચ કદાચ અન્વેષણ કરવા યોગ્ય છે. એક સેટથી શરૂઆત કરો - તમારી સૌથી સામાન્ય શ્રેણીમાં મૂળભૂત ગેજ બ્લોક કીટ - અને જુઓ કે તે તમારા વર્તમાન વર્કફ્લો સામે કેવું પ્રદર્શન કરે છે.

સિરામિકનો પ્રયાસ કરતી મોટાભાગની દુકાનો સ્ટીલ તરફ પાછા ફરતી નથી.