دليل شامل لكشف تسطيح مكونات الجرانيت

تُستخدم مكونات الجرانيت على نطاق واسع في مجال التصنيع الدقيق، ويُعدّ تسطيحها مؤشرًا رئيسيًا يؤثر بشكل مباشر على أدائها وجودة المنتج. فيما يلي شرح مفصل لطريقة ومعدات وعمليات تحديد تسطيح مكونات الجرانيت.
أولا: طرق الكشف
١. طريقة تداخل البلورة المسطحة: مناسبة للكشف عن تسطح مكونات الجرانيت عالية الدقة، مثل قواعد الأجهزة البصرية، ومنصات القياس فائقة الدقة، إلخ. تُربط البلورة المسطحة (عنصر زجاجي بصري ذو تسطح عالٍ جدًا) بشكل وثيق بمكون الجرانيت المراد فحصه على المستوى، باستخدام مبدأ تداخل موجة الضوء، حيث يمر الضوء عبر البلورة المسطحة وسطح مكون الجرانيت لتشكيل خطوط تداخل. إذا كان مستوى العنصر مسطحًا تمامًا، تكون حواف التداخل عبارة عن خطوط مستقيمة متوازية بمسافات متساوية؛ إذا كان المستوى مقعرًا ومحدبًا، فإن الحافة ستنحني وتتشوه. وفقًا لدرجة الانحناء وتباعد الحواف، يُحسب خطأ التسطح بالصيغة. يمكن أن تصل الدقة إلى نانومتر، ويمكن الكشف عن انحراف المستوى الصغير بدقة.
٢. طريقة قياس المستوى الإلكتروني: تُستخدم عادةً في مكونات الجرانيت الكبيرة، مثل سرير الأدوات الآلية، ومنصات معالجة الرافعات الكبيرة، وغيرها. يُوضع المستوى الإلكتروني على سطح مكون الجرانيت لتحديد نقطة القياس والتحرك على طول مسار القياس المحدد. يقيس المستوى الإلكتروني تغير الزاوية بينه وبين اتجاه الجاذبية الأرضية آنيًا من خلال المستشعر الداخلي، ويحولها إلى بيانات انحراف المستوى. عند القياس، من الضروري إنشاء شبكة قياس، وتحديد نقاط القياس على مسافة معينة في الاتجاهين X وY، وتسجيل بيانات كل نقطة. من خلال تحليل برامج معالجة البيانات، يمكن ضبط تسطح سطح مكونات الجرانيت، ويمكن أن تصل دقة القياس إلى مستوى الميكرون، مما يلبي احتياجات كشف تسطح المكونات واسعة النطاق في معظم البيئات الصناعية.
٣. طريقة كشف آلة قياس الإحداثيات (CMM): يمكن إجراء كشف شامل للتسطح على مكونات الجرانيت ذات الأشكال المعقدة، مثل ركيزة الجرانيت للقوالب ذات الأشكال الخاصة. تتحرك آلة قياس الإحداثيات (CMM) في الفضاء ثلاثي الأبعاد عبر المسبار وتلامس سطح مكون الجرانيت للحصول على إحداثيات نقاط القياس. يتم توزيع نقاط القياس بالتساوي على مستوى المكون، ويتم بناء شبكة القياس. يجمع الجهاز بيانات إحداثيات كل نقطة تلقائيًا. باستخدام برنامج قياس احترافي، وفقًا لبيانات الإحداثيات لحساب خطأ التسطح، لا يمكن فقط اكتشاف التسطح، ولكن يمكن أيضًا الحصول على حجم المكون وشكله وتسامح الموضع ومعلومات أخرى متعددة الأبعاد. تختلف دقة القياس وفقًا لدقة الجهاز، وعادةً ما تتراوح بين بضعة ميكرونات وعشرات الميكرونات، وتتميز بمرونة عالية، ومناسبة لمجموعة متنوعة من أنواع الكشف عن مكونات الجرانيت.
ثانياً: إعداد معدات الاختبار
1. بلورة مسطحة عالية الدقة: حدد البلورة المسطحة ذات الدقة المقابلة وفقًا لمتطلبات دقة الكشف عن مكونات الجرانيت، مثل احتياجات الكشف عن التسطيح النانوي لاختيار بلورة مسطحة فائقة الدقة مع خطأ تسطيح في غضون بضعة نانومتر، ويجب أن يكون قطر البلورة المسطحة أكبر قليلاً من الحد الأدنى لحجم مكون الجرانيت المراد فحصه، لضمان التغطية الكاملة لمنطقة الكشف.

٢. المستوى الإلكتروني: اختر مستوى إلكترونيًا بدقة قياس تلبي احتياجات الكشف، مثل مستوى إلكتروني بدقة قياس ٠.٠٠١ مم/م، مناسب للكشف عالي الدقة. في الوقت نفسه، تُجهّز قاعدة طاولة مغناطيسية مطابقة لتسهيل امتصاص المستوى الإلكتروني لسطح مكون الجرانيت، بالإضافة إلى كابلات جمع البيانات وبرنامج حاسوبي لجمع البيانات، مما يضمن تسجيل بيانات القياس ومعالجتها في الوقت الفعلي.

٣. جهاز قياس الإحداثيات: يُختار الحجم المناسب لجهاز قياس الإحداثيات بناءً على حجم مكونات الجرانيت وتعقيد شكلها. تتطلب المكونات الكبيرة مقاييس أشواط كبيرة، بينما تتطلب الأشكال المعقدة معدات مزودة بمجسات عالية الدقة وبرامج قياس متطورة. قبل الكشف، تُعاير آلة قياس الإحداثيات لضمان دقة المجس ودقة تحديد موقع الإحداثيات.
ثالثًا: عملية الاختبار
1. عملية تداخل البلورات المسطحة:
◦ قم بتنظيف سطح مكونات الجرانيت المراد فحصها وسطح الكريستال المسطح، وامسحه بالإيثانول اللامائي لإزالة الغبار والزيت والشوائب الأخرى، للتأكد من أن الاثنين مناسبان بإحكام دون فجوة.
ضع البلورة المسطحة ببطء على سطح قطعة الجرانيت، واضغط برفق لجعل الاثنين متلامسين بشكل كامل لتجنب الفقاعات أو الميلان.
◦ في بيئة غرفة مظلمة، يتم استخدام مصدر ضوء أحادي اللون (مثل مصباح الصوديوم) لإضاءة البلورة المسطحة عموديا، ومراقبة حواف التداخل من الأعلى، وتسجيل شكل واتجاه ودرجة انحناء الحواف.
◦ بناءً على بيانات هامش التداخل، احسب خطأ التسطيح باستخدام الصيغة ذات الصلة، وقارنه بمتطلبات تحمل التسطيح للمكون لتحديد ما إذا كان مؤهلاً.
2. عملية قياس المستوى الإلكتروني:
◦ يتم رسم شبكة قياس على سطح مكون الجرانيت لتحديد موقع نقطة القياس، ويتم ضبط المسافة بين نقاط القياس المجاورة بشكل معقول وفقًا لمتطلبات الحجم والدقة للمكون، وعادة ما تكون 50-200 مم.
◦ ركّب ميزانًا إلكترونيًا على قاعدة طاولة مغناطيسية، ثم ثبّته على نقطة بداية شبكة القياس. شغّل الميزان الإلكتروني، وسجّل الاستواء الأولي بعد استقرار البيانات.
◦ حرك مستوى الإلكتروني نقطة بنقطة على طول مسار القياس وسجل بيانات التسوية عند كل نقطة قياس حتى يتم قياس جميع نقاط القياس.
◦ استيراد البيانات المقاسة إلى برنامج معالجة البيانات، واستخدام طريقة المربعات الصغرى والخوارزميات الأخرى لتناسب التسطيح، وإنشاء تقرير خطأ التسطيح، وتقييم ما إذا كانت تسطيح المكون يصل إلى المستوى القياسي.
3. عملية الكشف عن CMM:
◦ ضع مكون الجرانيت على طاولة عمل CMM واستخدم التثبيت لتثبيته بقوة للتأكد من عدم تحرك المكون أثناء القياس.
◦ وفقًا لشكل وحجم المكون، يتم التخطيط لمسار القياس في برنامج القياس لتحديد توزيع نقاط القياس، مما يضمن التغطية الكاملة للطائرة المراد فحصها والتوزيع الموحد لنقاط القياس.
◦ قم بتشغيل CMM، وحرك المجس وفقًا للمسار المخطط له، واتصل بنقاط قياس سطح مكون الجرانيت، وجمع بيانات إحداثيات كل نقطة تلقائيًا.
◦ بعد اكتمال القياس، يقوم برنامج القياس بتحليل ومعالجة بيانات الإحداثيات المجمعة، وحساب خطأ التسطيح، وإنشاء تقرير اختبار، وتحديد ما إذا كانت تسطيح المكون يلبي المعيار.

If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com