در طول اجرای پروژه برای تجهیزات پیشرفته مانند سیستم‌های بازرسی نیمه‌رسانا، ماشین‌های پردازش لیزری، و ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات، سازندگان تجهیزات معمولاً هنگام انتخاب زیراندازهای گرانیتی سفارشی یک سوال کلیدی مطرح می‌کنند: گرانیت از نظر بافت سخت است. آیا کنترل دقت موقعیتی سوراخ های سفارشی، سوراخ های متقابل، سوراخ های رزوه ای و موقعیت های مرجع مونتاژ آسان است؟ بسیاری از مشتریان این تصور را دارند که سنگ شکننده است. ماشینکاری ویژگی‌های سوراخ پیچیده ممکن است منجر به تغییر موقعیت، بریدگی لبه و ناهماهنگی سطوح مرجع شود. در طول مونتاژ کامل ماشین بعدی، سوراخ‌ها با ریل‌های راهنما، موتورهای خطی و اجزای نوری مطابقت ندارند، که زمان مونتاژ را افزایش می‌دهد و حتی منجر به از بین رفتن قطعات دروازه‌ای می‌شود.
در واقع، اینکه آیا دقت موقعیتی سوراخ‌ها و ویژگی‌های مونتاژ روی دروازه‌های گرانیتی را می‌توان به طور پایدار کنترل کرد نه تنها به خود سنگ، بلکه به یک سیستم کامل شامل برنامه‌ریزی مرجع، مدیریت تنش سنگ، فرآیندهای حفاری دقیق، کنترل محیطی و بازرسی سوراخ بستگی دارد. پردازنده های معمولی فقط روی اندازه حفره تمرکز می کنند. برای کاربردهای بسیار دقیق، مشکل اصلی در تضمین تحمل هندسی موقعیت‌های نسبی بین گروه‌های سوراخ متعدد، تحمل شکل و موقعیت حفره‌ها نسبت به صفحه مرجع اصلی دروازه، و اطمینان از عدم تغییر دقت سوراخ در طول مونتاژ و سرویس است.
1. چالش های صنعت در ماشین کاری سوراخ گارانتی های گرانیتی سفارشی
گرانیت دارای سختی و شکنندگی بالایی است که تفاوت زیادی با ماشینکاری فلزات CNC دارد. تولیدکنندگان کوچک و متوسط-معمولاً با چهار مشکل معمولی مواجه می‌شوند. اول، انتخاب نامعقول مرجع. صفحات مرجع اصلی دروازه‌ها قبل از حفاری سوراخ کاملاً زمین نمی‌شوند. سوراخ ها مستقیماً روی سنگ های خام حفر می شوند. پس از اتمام ماشینکاری صفحات مرجع، تلورانس موقعیت سوراخ ها نسبت به مرجع تغییر می کند و باعث ناهماهنگی در هنگام مونتاژ می شود. دوم، از-کنترل- آزادسازی تنش در حین ماشینکاری. تنش برشی ایجاد شده در حفاری باعث ایجاد تغییر شکل کوچک در دروازه‌های{10}}اندازه بزرگ می‌شود. موقعیت های سوراخ ممکن است بلافاصله پس از ماشینکاری مورد بازرسی قرار گیرند، اما فاصله سوراخ ها و تحمل موقعیت با کاهش تنش در طول زمان تغییر می کند. سوم، مشکلات در هماهنگی تلورانس ها برای گروه های سوراخ متعدد. یک تیر دروازه و پایه مجهز به سوراخ های نصب متعدد، محل سوراخ های پین و سوراخ های متخلخل هستند. گروه های سوراخ های مختلف الزامات موقعیتی را به هم مرتبط کرده اند. تجهیزات معمولی تنها می توانند ابعاد یک سوراخ را تضمین کنند، نه دقت موقعیت نسبی کل آرایه سوراخ. چهارم، اختلال ناشی از ارتعاشات محیطی و نوسانات دما. تغییرات دما و ارتعاش زمین در حین ماشینکاری در دروازه‌های{18}}طولانی تقویت می‌شود و خطاهای موقعیت میکرونی{19}}را به همراه خواهد داشت.
بسیاری از پروژه ها انحراف سوراخ را فقط در مرحله مونتاژ کامل ماشین کشف می کنند. کار مجدد روی گرانیت بسیار دشوار است، برخلاف فلز که به سادگی با جوشکاری قابل تعمیر است. هنگامی که تحمل سوراخ از حد مجاز فراتر رفت، معمولاً جزء باید جایگزین شود که منجر به تاخیر در پروژه و کاهش هزینه می شود.
2. چگونه UNPARALLELED دقت سوراخ ها و ارجاعات مونتاژ را برای دروازه های سفارشی کنترل می کند
کنترل پایدار بر دقت موقعیت سوراخ و مونتاژ مستلزم جلوگیری از خطر از هماهنگی طراحی اولیه از طریق بازرسی نهایی کارخانه است.
2.1 هماهنگی مقدماتی مهندسی: ارجاعات مونتاژ را قبل از چیدمان سوراخ تعریف کنید
در مرحله اولیه پروژه، تیم فنی با توسعه دهندگان تجهیزات در منطق مونتاژ کامل ماشین هماهنگ می شود، صفحات مرجع اولیه و ثانویه و مرجع پین های مکان یابی دروازه را تأیید می کند و به جای حفاری ساده بر اساس نقشه ها، سیستم مرجع را برای همه سوراخ ها تعریف می کند. برای قطعات مختلف مونتاژ، سوراخ‌ها به سوراخ‌های نصب استاندارد، سوراخ‌های پین تعیین‌کننده و سوراخ‌های مرجع با دقت بالا با درجه‌های تحمل مربوطه طبقه‌بندی می‌شوند. برای موقعیت‌های مونتاژ هسته‌ای مانند موتورهای خطی، ریل‌های راهنما و ماژول‌های نوری، هزینه فرآیند محفوظ است. ابتدا ماشینکاری ناهموار سوراخ انجام می شود. پس از اتمام سنگ زنی صفحات مرجع دروازه ای و آزادسازی کامل تنش، ماشینکاری ریز سوراخ ها انجام می شود تا از تغییرات در موقعیت سوراخ نسبی ناشی از ماشینکاری سطح مرجع بعدی جلوگیری شود.
2.2 مدیریت مواد و تنش برای از بین بردن خطرات تغییر شکل سوراخ بعدی
گرانیت سیاه اختصاصی UNPARALLELED® پذیرفته شده است. دارای بافت متراکم و یکنواخت با حفره های داخلی کمی است. این ماده دارای خزش کم و تغییر شکل حرارتی کم است که اساساً امکان جابجایی کوچک سوراخ ها را در طول زمان کاهش می دهد. برش، سنگ زنی و سوراخ کاری در مراحل جداگانه انجام می شود. یک چرخه آزادسازی تنش ایستا پس از هر مرحله ماشینکاری ناهموار ترتیب داده می شود تا به تدریج تنش سنگ داخلی و تنش ناشی از پردازش{4}} آزاد شود. پس از ماشینکاری دقیق سوراخ ها، فاصله سوراخ ها و تحمل موقعیت به دلیل انتشار آهسته تنش تغییر نمی کند. این مزیت توسط اجزای مرمر معمولی، که ساختار داخلی ناهمواری دارند و تمایل به ایجاد تغییر شکل مداوم پس از ماشینکاری دارند، نمی‌توان به دست آورد که حفظ دقت حفره طولانی مدت را سخت می‌کند.
2.3 تجهیزات دقیق بزرگ +-لرزش دمای ثابت-کارگاه ثابت برای تضمین دقت موقعیت هماهنگ سوراخ های متعدد
ماشینکاری حفره‌ای برای زیر بغل‌های گرانیتی با دهانه طولانی- توسط ماشین‌های CNC بزرگ و آسیاب‌های فوق{1} بزرگ پشتیبانی می‌شود که قادر به پردازش تکه‌های منفرد تا طول 20 متر هستند. تمام ماشینکاری‌های دقیق سوراخ‌های-با دقت بالا در داخل یک کارگاه ثابت-دما، رطوبت-کنترل‌شده و لرزش-کارگاه انجام می‌شود. کف کارگاه با بتن بسیار ضخیم-فوق العاده سخت، مجهز به ترانشه های جداسازی لرزش برای جداسازی ارتعاشات خارجی ریخته می شود. جرثقیل های سقفی بی صدا از اختلالات داخلی در حین ماشینکاری جلوگیری می کنند. دما و رطوبت پایدار، خطاهای موقعیت ناشی از گرادیان دما را از بین می برد. برای ماشینکاری{14}}گیره و موقعیت یابی یک بار استفاده می شود. سنگ زنی سطح مرجع و ماشینکاری حفره های چند گروهی تحت سیستم مختصات یکسان در یک راه اندازی کامل می شود و خطاهای موقعیت یابی ناشی از بستن مجدد مکرر را کاهش می دهد و از دقت موقعیت نسبی بین گروه های سوراخ در مناطق مختلف اطمینان حاصل می کند. برای سوراخ‌های پین و سوراخ‌های مونتاژ دقیق، فرآیندهای حفاری کنترل‌شده-با سرعت پایین و خنک‌کننده{20} لایه‌ای اعمال می‌شود تا از بریدگی سنگ و{21}}ترک‌های ریز روی دیواره‌های سوراخ جلوگیری شود، و از کیفیت دیوار سوراخ و عمود بودن محورهای سوراخ اطمینان حاصل شود.
2.4 بازرسی اندازه‌شناسی چند بعدی با داده‌های حفره قابل ردیابی
پیروی از این اصل که تولید به اندازه گیری دقیق متکی است. پس از ماشین کاری سوراخ، ابزار اندازه گیری وارداتی شامل تداخل سنج های لیزری، سطوح الکترونیکی و نشانگرهای دیجیتال برای بازرسی قطر سوراخ، زبری دیواره سوراخ، عمود بودن محور سوراخ، فاصله سوراخ ها و تحمل موقعیت نسبت به صفحات مرجع استفاده می شود. همه ابزارهای بازرسی دارای گواهی کالیبراسیون معتبر هستند و داده های آزمایش را می توان به موسسات ملی اندازه گیری ردیابی کرد. علاوه بر بازرسی ابعاد استاتیک، تأیید مجدد بررسی با شبیه سازی شرایط مونتاژ برای پیش بینی تداخل مونتاژ از قبل انجام می شود.
2.5 تسلط در استانداردهای اندازه شناسی جهانی برای مطابقت با سیستم های مونتاژ تجهیزات مختلف
این تیم به طور مداوم استانداردهای اصلی دقیق جهانی از جمله DIN آلمانی، ASME آمریکایی، JIS ژاپنی و چینی GB را مطالعه می کند و با روش های مونتاژ نیمه هادی، لیزر، CMM و تجهیزات بازرسی انرژی جدید آشنا است. پیشنهادات بهینه سازی تلورانس برای گروه های سوراخ را می توان برای فرآیندهای مختلف مونتاژ مشتری ارائه کرد. طرح‌های ماشینکاری برای سوراخ‌های پیچ، سوراخ‌های متقابل، سوراخ‌های پین و سوراخ‌هایی برای درج‌های رزوه تعبیه‌شده متمایز می‌شوند. برای موقعیت هایی که نیاز به آستین های نخ فلزی تعبیه شده دارند، دقت اتصال بین درج ها و بستر گرانیتی به شدت کنترل می شود تا از تغییر شکل در طول اتصال در مونتاژ جلوگیری شود.
3. نتایج عملی: سختی مونتاژ کمتر و زمان راه اندازی تجهیزات کوتاه تر
دروازه های گرانیتی سفارشی که تحت این مجموعه کنترل فرآیند پردازش می شوند، دقت موقعیتی قابل کنترل را برای همه سوراخ ها و مراجع مونتاژ ارائه می دهند. هنگام تحویل به کارخانه‌های مشتریان، ریل‌های راهنما، موتورهای خطی، قطعات نوری و سایر قطعات را می‌توان مستقیماً بدون{1}}بازکاری سوراخ‌های محل نصب کرد، تا حد زیادی ساعات مونتاژ دستگاه و راه‌اندازی کامل را کاهش داد و خطاهای ثانویه ایجاد شده در هنگام مونتاژ را حذف کرد. این فرآیند می‌تواند به‌طور پایدار برای نمونه‌های اولیه تحقیقات دسته‌ای کوچک و همچنین زیر بشکهای گرانیتی بزرگ-تولید شده برای تجهیزات نیمه‌رسانا و بازرسی دقیق اعمال شود. تأیید شده توسط پروژه‌های Fortune Global 500، دانشگاه‌های برتر و مؤسسات اندازه‌شناسی در داخل و خارج از کشور، دقت حفره‌ها و ارجاعات مونتاژ می‌تواند برای مدت طولانی بدون جابجایی حفره در طول عملیات تجهیزات ثابت بماند.
4. نتیجه گیری
برای دروازه های گرانیتی سفارشی، می توان به دقت موقعیتی سوراخ ها و ویژگی های مونتاژ دست یافت، اما این کار آسانی نیست. چالش اصلی در ماشینکاری یک سوراخ نیست، بلکه در کنترل کامل سیستم مرجع، مدیریت استرس، محیط پردازش دمای ثابت-به-بازرسی نهایی است. تنها از طریق کنترل کامل-چرخه عمر از طراحی اولیه، انتخاب مواد و فرآیند ماشینکاری تا بازرسی کارخانه می‌توان آرایه‌های حفره‌ای با قابلیت اطمینان بالا و ارجاعات مونتاژ را ارائه کرد و مشتریان را قادر می‌سازد تا مونتاژ کامل دستگاه را به صورت روان و کارآمد انجام دهند. UNPARALLELED® با یک سیستم ماشینکاری و اندازه‌شناسی فوق‌العاده دقیق، می‌تواند راه‌حل‌های دروازه‌ای گرانیتی با قابلیت اطمینان بالا را مطابق با نقشه‌های مشتری و الزامات مونتاژ ارائه کند و از دقت پایدار و قابل کنترل سوراخ‌ها و مراجع مونتاژ اطمینان حاصل کند.