หินแกรนิตเป็นหินอัคนีชนิดหนึ่งที่ถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างมากเนื่องจากมีความแข็งแรง ความหนาแน่น ความทนทาน และทนต่อการกัดกร่อนสูง แต่หินแกรนิตยังใช้งานได้หลากหลายมาก ไม่ได้ใช้แค่สำหรับรูปทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสและสี่เหลี่ยมผืนผ้าเท่านั้น! ที่จริงแล้ว เราทำงานกับชิ้นส่วนหินแกรนิตที่ออกแบบมาในรูปทรง มุม และส่วนโค้งต่างๆ ได้อย่างคล่องแคล่วเป็นประจำ ด้วยผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
■ สามารถขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรได้
■ เรียบเนียนแม่นยำเมื่อตัดและตกแต่งเสร็จ
■ ทนทานต่อสนิม
■ ทนทาน
■ ใช้งานได้ยาวนาน
ชิ้นส่วนหินแกรนิตทำความสะอาดง่ายเช่นกัน เมื่อออกแบบตามสั่ง ควรเลือกใช้หินแกรนิตเนื่องจากมีคุณสมบัติที่เหนือกว่า
มาตรฐาน / การใช้งานที่ต้องการความทนทานสูง
หินแกรนิตที่ ZHHIMG ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์แผ่นพื้นผิวมาตรฐานของเรามีปริมาณควอตซ์สูง ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอและความเสียหาย สีดำ Superior Black ของเรามีอัตราการดูดซับน้ำต่ำ ช่วยลดโอกาสที่เกจวัดความแม่นยำของคุณจะขึ้นสนิมขณะวางบนแผ่น สีของหินแกรนิตที่ ZHHIMG นำเสนอช่วยลดแสงสะท้อน ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้งานจะรู้สึกเมื่อยล้าตาน้อยลง เราได้เลือกชนิดของหินแกรนิตโดยคำนึงถึงการขยายตัวทางความร้อนเพื่อลดผลกระทบนี้ให้น้อยที่สุด
CUSTOM APPLICATIONS
เมื่อการใช้งานของคุณต้องการแผ่นโลหะที่มีรูปทรงเฉพาะตัว เม็ดมีดเกลียว ร่อง หรือการขึ้นรูปอื่นๆ คุณควรเลือกวัสดุอย่างเช่น แบล็กจินานแบล็ก วัสดุจากธรรมชาติชนิดนี้มีความแข็งแกร่งเป็นเลิศ ลดแรงสั่นสะเทือนได้ดี และขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ สีเพียงอย่างเดียวไม่ใช่ตัวบ่งชี้คุณสมบัติทางกายภาพของหิน โดยทั่วไป สีของหินแกรนิตมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการมีอยู่หรือไม่มีอยู่ของแร่ธาตุ ซึ่งอาจไม่มีผลต่อคุณสมบัติที่ทำให้หินแกรนิตนั้นเหมาะสำหรับใช้เป็นวัสดุแผ่นผิวงาน มีหินแกรนิตสีชมพู สีเทา และสีดำที่ยอดเยี่ยมสำหรับใช้เป็นแผ่นผิวงาน เช่นเดียวกับหินแกรนิตสีดำ สีเทา และสีชมพูที่ไม่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง คุณลักษณะที่สำคัญของหินแกรนิตที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานเป็นวัสดุแผ่นผิวงานนั้นไม่เกี่ยวข้องกับสี และมีดังต่อไปนี้:
■ ความแข็ง (การโก่งตัวภายใต้แรงกด - แสดงโดยค่าโมดูลัสความยืดหยุ่น)
■ ความแข็ง
■ ความหนาแน่น
■ ความทนทานต่อการสึกหรอ
■ ความเสถียร
■ ความพรุน
เราได้ทดสอบหินแกรนิตหลายชนิดและเปรียบเทียบวัสดุเหล่านั้น ในที่สุดเราก็ได้ผลลัพธ์ว่า หินแกรนิตดำจี่หนานเป็นวัสดุที่ดีที่สุดที่เราเคยรู้จัก หินแกรนิตดำอินเดียและหินแกรนิตแอฟริกาใต้มีความคล้ายคลึงกับหินแกรนิตดำจี่หนาน แต่คุณสมบัติทางกายภาพด้อยกว่าหินแกรนิตดำจี่หนาน ZHHIMG จะยังคงค้นหาหินแกรนิตเพิ่มเติมจากทั่วโลกและเปรียบเทียบคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมันต่อไป
หากต้องการสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหินแกรนิตที่เหมาะสมกับโครงการของคุณ โปรดติดต่อเราinfo@zhhimg.com.
ผู้ผลิตแต่ละรายใช้มาตรฐานที่แตกต่างกัน มีมาตรฐานมากมายในโลกนี้
มาตรฐาน DIN, ASME B89.3.7-2013 หรือข้อกำหนดของรัฐบาลกลาง GGG-P-463c (แผ่นพื้นผิวหินแกรนิต) และอื่นๆ ใช้เป็นพื้นฐานสำหรับข้อกำหนดต่างๆ
และเราสามารถผลิตแผ่นตรวจสอบความแม่นยำหินแกรนิตตามความต้องการของคุณได้ ยินดีต้อนรับติดต่อเราหากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับมาตรฐานอื่นๆ
ความเรียบสามารถพิจารณาได้ว่า จุดทั้งหมดบนพื้นผิวอยู่ภายในระนาบขนานสองระนาบ คือ ระนาบฐานและระนาบหลังคา การวัดระยะห่างระหว่างระนาบทั้งสองคือค่าความเรียบโดยรวมของพื้นผิว การวัดความเรียบนี้มักมีค่าความคลาดเคลื่อนและอาจมีการกำหนดเกรดไว้ด้วย
ตัวอย่างเช่น ค่าความคลาดเคลื่อนของความเรียบสำหรับเกรดมาตรฐานสามเกรดนั้น กำหนดไว้ในข้อกำหนดของรัฐบาลกลาง โดยคำนวณจากสูตรต่อไปนี้:
■ เกรดห้องปฏิบัติการ AA = (40 + กำลังสองของเส้นทแยงมุม/25) x .000001" (ด้านเดียว)
■ เกรดการตรวจสอบ A = เกรดห้องปฏิบัติการ AA x 2
■ เกรดห้องเครื่องมือ B = เกรดห้องปฏิบัติการ AA x 4
สำหรับแผ่นพื้นผิวขนาดมาตรฐาน เราการันตีค่าความคลาดเคลื่อนของความเรียบที่เกินกว่าข้อกำหนดของข้อกำหนดเฉพาะนี้ นอกจากความเรียบแล้ว มาตรฐาน ASME B89.3.7-2013 และข้อกำหนดของรัฐบาลกลาง GGG-P-463c ยังครอบคลุมหัวข้อต่างๆ เช่น ความแม่นยำในการวัดซ้ำ คุณสมบัติของวัสดุหินแกรนิตสำหรับแผ่นพื้นผิว การตกแต่งพื้นผิว ตำแหน่งจุดรองรับ ความแข็งแรง วิธีการตรวจสอบที่ยอมรับได้ การติดตั้งเม็ดมีดเกลียว เป็นต้น
แผ่นหินแกรนิตสำหรับพื้นผิวและแผ่นตรวจสอบหินแกรนิตของ ZHHIMG ตรงตามหรือเกินกว่าข้อกำหนดทั้งหมดที่ระบุไว้ในข้อกำหนดนี้ ในปัจจุบัน ยังไม่มีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับแผ่นมุมหินแกรนิต แผ่นขนาน หรือไม้ฉากวัดมุม
และคุณสามารถค้นหาสูตรสำหรับมาตรฐานอื่นๆ ได้ในดาวน์โหลด.
ประการแรก สิ่งสำคัญคือต้องรักษาความสะอาดของแผ่นวัด ฝุ่นละอองในอากาศมักเป็นสาเหตุหลักของการสึกหรอของแผ่นวัด เนื่องจากมันมักจะฝังตัวอยู่ในชิ้นงานและพื้นผิวสัมผัสของเครื่องมือวัด ประการที่สอง ควรคลุมแผ่นวัดเพื่อป้องกันฝุ่นและความเสียหาย อายุการใช้งานสามารถยืดออกไปได้โดยการคลุมแผ่นวัดเมื่อไม่ได้ใช้งาน โดยการหมุนแผ่นวัดเป็นระยะเพื่อไม่ให้บริเวณใดบริเวณหนึ่งถูกใช้งานมากเกินไป และโดยการเปลี่ยนแผ่นรองสัมผัสเหล็กบนเครื่องมือวัดด้วยแผ่นรองคาร์ไบด์ นอกจากนี้ ควรหลีกเลี่ยงการวางอาหารหรือเครื่องดื่มบนแผ่นวัด โปรดทราบว่าเครื่องดื่มหลายชนิดมีกรดคาร์บอนิกหรือกรดฟอสฟอริก ซึ่งสามารถละลายแร่ธาตุที่อ่อนนุ่มและทำให้เกิดหลุมเล็กๆ บนพื้นผิวได้
ขึ้นอยู่กับวิธีการใช้งานจาน หากเป็นไปได้ เราแนะนำให้ทำความสะอาดจานในตอนเริ่มต้นวัน (หรือกะทำงาน) และอีกครั้งในตอนท้าย หากจานสกปรก โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากของเหลวที่มีน้ำมันหรือเหนียว ควรทำความสะอาดทันที
ทำความสะอาดแผ่นเพลทเป็นประจำด้วยน้ำยาทำความสะอาดแผ่นเพลทแบบเหลวหรือแบบไม่ต้องใช้น้ำของ ZHHIMG การเลือกใช้น้ำยาทำความสะอาดมีความสำคัญ หากใช้ตัวทำละลายที่ระเหยง่าย (เช่น อะซิโตน ทินเนอร์แล็กเกอร์ แอลกอฮอล์ ฯลฯ) การระเหยจะทำให้พื้นผิวเย็นลงและเสียรูปทรง ในกรณีนี้ จำเป็นต้องปล่อยให้แผ่นเพลทกลับสู่สภาพปกติก่อนใช้งาน มิฉะนั้นจะเกิดข้อผิดพลาดในการวัด
ระยะเวลาที่แผ่นจะกลับสู่สภาวะปกติจะแตกต่างกันไปตามขนาดของแผ่นและปริมาณการทำความเย็น หนึ่งชั่วโมงน่าจะเพียงพอสำหรับแผ่นขนาดเล็ก สองชั่วโมงอาจจำเป็นสำหรับแผ่นขนาดใหญ่ หากใช้น้ำยาทำความสะอาดที่มีส่วนผสมของน้ำ ก็จะมีการระเหยความเย็นเกิดขึ้นด้วย
แผ่นโลหะจะกักเก็บน้ำไว้ ซึ่งอาจทำให้ชิ้นส่วนโลหะที่สัมผัสกับพื้นผิวเกิดสนิมได้ นอกจากนี้ น้ำยาทำความสะอาดบางชนิดจะทิ้งคราบเหนียวไว้หลังจากแห้ง ซึ่งจะดึงดูดฝุ่นละอองในอากาศ และจะยิ่งทำให้เกิดการสึกหรอมากขึ้น แทนที่จะลดลง
ระยะเวลาการสอบเทียบขึ้นอยู่กับการใช้งานและสภาพแวดล้อมของแผ่นวัด เราขอแนะนำให้ทำการสอบเทียบแผ่นวัดหรืออุปกรณ์เสริมหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงใหม่ภายในหนึ่งปีนับจากวันที่ซื้อ หากแผ่นวัดพื้นผิวหินแกรนิตมีการใช้งานหนัก อาจแนะนำให้ลดระยะเวลาการสอบเทียบเหลือหกเดือน การตรวจสอบข้อผิดพลาดในการวัดซ้ำทุกเดือนโดยใช้ระดับอิเล็กทรอนิกส์หรืออุปกรณ์ที่คล้ายกัน จะแสดงจุดสึกหรอที่เกิดขึ้น และใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีในการดำเนินการ หลังจากทราบผลการสอบเทียบครั้งแรกแล้ว ระยะเวลาการสอบเทียบอาจขยายหรือลดลงได้ตามที่ระบบคุณภาพภายในของคุณอนุญาตหรือกำหนด
เราสามารถให้บริการเพื่อช่วยตรวจสอบและปรับเทียบแผ่นพื้นผิวหินแกรนิตของคุณได้
มีสาเหตุหลายประการที่อาจทำให้ค่าการสอบเทียบแตกต่างกัน:
- พื้นผิวถูกล้างด้วยสารละลายร้อนหรือเย็นก่อนการสอบเทียบ และไม่ได้ปล่อยให้เวลาผ่านไปนานพอเพื่อให้พื้นผิวกลับสู่สภาพปกติ
- แผ่นโลหะวางอยู่บนฐานที่ไม่เหมาะสม
- การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
- ร่าง
- อย่าให้แสงแดดหรือความร้อนจากแหล่งอื่นส่องตรงไปยังพื้นผิวของจาน โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าแสงไฟจากด้านบนไม่ได้ทำให้พื้นผิวร้อนขึ้น
- ความผันแปรของความแตกต่างของอุณหภูมิในแนวดิ่งระหว่างฤดูหนาวและฤดูร้อน (ถ้าเป็นไปได้ ควรทราบความแตกต่างของอุณหภูมิในแนวดิ่ง ณ เวลาที่ทำการสอบเทียบ)
- แผ่นโลหะไม่ได้ถูกปล่อยให้ปรับสภาพให้เข้าที่อย่างเพียงพอหลังจากจัดส่ง
- การใช้งานอุปกรณ์ตรวจสอบอย่างไม่ถูกต้อง หรือการใช้อุปกรณ์ที่ไม่ได้สอบเทียบ
- การเปลี่ยนแปลงพื้นผิวอันเนื่องมาจากการสึกหรอ
สำหรับโรงงาน ห้องตรวจสอบ และห้องปฏิบัติการหลายแห่ง แผ่นหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงถือเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการวัดที่ถูกต้องแม่นยำ เนื่องจากทุกการวัดเชิงเส้นขึ้นอยู่กับพื้นผิวอ้างอิงที่แม่นยำซึ่งใช้ในการกำหนดขนาดสุดท้าย แผ่นพื้นผิวจึงเป็นระนาบอ้างอิงที่ดีที่สุดสำหรับการตรวจสอบชิ้นงานและการวางแผนก่อนการกลึง นอกจากนี้ยังเป็นฐานที่เหมาะสำหรับการวัดความสูงและการวัดพื้นผิว ยิ่งไปกว่านั้น ความเรียบ ความเสถียร คุณภาพโดยรวม และฝีมือการผลิตที่ยอดเยี่ยม ทำให้แผ่นพื้นผิวเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการติดตั้งระบบวัดเชิงกล อิเล็กทรอนิกส์ และเชิงแสงที่ซับซ้อน สำหรับกระบวนการวัดเหล่านี้ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสอบเทียบแผ่นพื้นผิวอยู่เสมอ
Repeat Measurements and Flatness
ทั้งความเรียบและการวัดซ้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันความแม่นยำของพื้นผิว ความเรียบสามารถพิจารณาได้ว่าทุกจุดบนพื้นผิวอยู่ภายในระนาบขนานสองระนาบ ได้แก่ ระนาบฐานและระนาบหลังคา การวัดระยะห่างระหว่างระนาบทั้งสองคือความเรียบโดยรวมของพื้นผิว การวัดความเรียบนี้มักมีค่าความคลาดเคลื่อนและอาจรวมถึงการกำหนดเกรดด้วย
The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
มาตรฐาน DIN, มาตรฐาน GB, มาตรฐาน ASME, มาตรฐาน JJS... แต่ละประเทศมีมาตรฐานที่แตกต่างกัน...
รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับมาตรฐาน
In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
เพื่อให้มั่นใจว่าแผ่นหินแกรนิตพื้นผิวตรงตามข้อกำหนดทั้งด้านความเรียบและความแม่นยำในการวัดซ้ำ ผู้ผลิตแผ่นหินแกรนิตพื้นผิวควรใช้ข้อกำหนดของรัฐบาลกลาง GGG-P-463c เป็นพื้นฐานสำหรับข้อกำหนดของตน มาตรฐานนี้กล่าวถึงความแม่นยำในการวัดซ้ำ คุณสมบัติของวัสดุหินแกรนิตพื้นผิว การตกแต่งพื้นผิว ตำแหน่งจุดรองรับ ความแข็ง วิธีการตรวจสอบที่ยอมรับได้ และการติดตั้งเม็ดมีดเกลียว
Checking Plate Accuracy
ด้วยการปฏิบัติตามคำแนะนำง่ายๆ เพียงไม่กี่ข้อ การลงทุนในแผ่นพื้นผิวหินแกรนิตควรใช้งานได้นานหลายปี ความถี่ในการตรวจสอบความแม่นยำของแผ่นพื้นผิวจะแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับการใช้งานแผ่น สภาพแวดล้อมในโรงงาน และความแม่นยำที่ต้องการ โดยทั่วไปแล้ว ควรทำการปรับเทียบแผ่นใหม่ให้สมบูรณ์ภายในหนึ่งปีนับจากวันที่ซื้อ หากใช้งานแผ่นบ่อย ควรลดช่วงเวลาดังกล่าวเหลือหกเดือน
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.
Variations Between Calibrations
ในบางกรณี อาจมีความคลาดเคลื่อนระหว่างการสอบเทียบแผ่นพื้นผิว บางครั้งปัจจัยต่างๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวอันเนื่องมาจากการสึกหรอ การใช้งานอุปกรณ์ตรวจสอบที่ไม่ถูกต้อง หรือการใช้อุปกรณ์ที่ไม่ได้สอบเทียบ อาจเป็นสาเหตุของความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ปัจจัยที่พบได้บ่อยที่สุดสองประการคือ อุณหภูมิและวัสดุรองรับ
One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.
There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.
Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
Extend Plate Life
การปฏิบัติตามคำแนะนำบางประการจะช่วยลดการสึกหรอของแผ่นหินแกรนิต และในที่สุดจะช่วยยืดอายุการใช้งานได้
ประการแรก สิ่งสำคัญคือต้องรักษาความสะอาดของแผ่นวัด ฝุ่นละอองที่ฟุ้งกระจายในอากาศมักเป็นสาเหตุหลักของการสึกหรอของแผ่นวัด เนื่องจากมันมีแนวโน้มที่จะฝังตัวอยู่ในชิ้นงานและพื้นผิวสัมผัสของเครื่องมือวัด
It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
ควรหมุนแผ่นวัดเป็นระยะ เพื่อไม่ให้บริเวณใดบริเวณหนึ่งถูกใช้งานมากเกินไป นอกจากนี้ แนะนำให้เปลี่ยนแผ่นสัมผัสเหล็กบนเครื่องวัดด้วยแผ่นคาร์ไบด์
Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.
Where to Relap
เมื่อแผ่นหินแกรนิตจำเป็นต้องได้รับการปรับผิวใหม่ ควรพิจารณาว่าควรให้ดำเนินการที่สถานที่ติดตั้งหรือที่โรงงานสอบเทียบ โดยทั่วไปแล้วควรให้โรงงานหรือสถานที่เฉพาะทางทำการปรับผิวใหม่ อย่างไรก็ตาม หากแผ่นหินสึกหรอไม่มากนัก โดยปกติอยู่ในช่วงความคลาดเคลื่อนที่กำหนดไม่เกิน 0.001 นิ้ว ก็สามารถปรับผิวใหม่ที่สถานที่ติดตั้งได้ แต่หากแผ่นหินสึกหรอจนเกิน 0.001 นิ้ว หรือมีรอยบุ๋มหรือรอยขีดข่วนมาก ควรส่งไปที่โรงงานเพื่อทำการเจียรก่อนทำการปรับผิวใหม่
A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.
ควรใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งในการเลือกช่างเทคนิคสอบเทียบและปรับพื้นผิวหน้างาน ควรสอบถามถึงการรับรองและตรวจสอบว่าอุปกรณ์ที่ช่างเทคนิคจะใช้มีการสอบเทียบที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ ประสบการณ์ก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน เนื่องจากต้องใช้เวลาหลายปีในการเรียนรู้วิธีการขัดหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงอย่างถูกต้อง
Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.Q
Checklist for Calibration Variations
1. พื้นผิวถูกล้างด้วยสารละลายร้อนหรือเย็นก่อนการสอบเทียบ และไม่ได้ปล่อยให้เวลาผ่านไปนานพอเพื่อให้พื้นผิวกลับสู่สภาวะปกติ
2. แผ่นโลหะวางอยู่บนฐานที่ไม่เหมาะสม
3. การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
4. ฉบับร่าง
5. แสงแดดโดยตรงหรือความร้อนจากแหล่งอื่น ๆ ที่ส่องลงบนพื้นผิวของจาน โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าแสงไฟจากด้านบนไม่ได้ทำให้พื้นผิวร้อนขึ้น
6. ความผันแปรของความแตกต่างของอุณหภูมิในแนวดิ่งระหว่างฤดูหนาวและฤดูร้อน หากเป็นไปได้ ควรทราบความแตกต่างของอุณหภูมิในแนวดิ่ง ณ เวลาที่ทำการสอบเทียบ
7. แผ่นโลหะไม่ได้ถูกปล่อยให้ปรับสภาพให้เข้าที่อย่างเพียงพอหลังจากขนส่ง
8. การใช้งานอุปกรณ์ตรวจสอบอย่างไม่ถูกต้อง หรือการใช้อุปกรณ์ที่ไม่ได้สอบเทียบ
9. การเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวอันเนื่องมาจากการสึกหรอ
Tech Tips
- เนื่องจากการวัดเชิงเส้นทุกครั้งขึ้นอยู่กับพื้นผิวอ้างอิงที่แม่นยำซึ่งใช้ในการกำหนดขนาดสุดท้าย แผ่นพื้นผิวจึงเป็นระนาบอ้างอิงที่ดีที่สุดสำหรับการตรวจสอบชิ้นงานและการวางแผนก่อนการกลึง
- Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
- โปรแกรมการตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพควรรวมถึงการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอด้วยเครื่องวัดความเรียบอัตโนมัติ (autocollimator) ซึ่งให้การสอบเทียบความเรียบโดยรวมที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับไปยังหน่วยงานตรวจสอบระดับชาติได้
ในส่วนประกอบของหินแกรนิตนั้น กว่า 90% เป็นเฟลด์สปาร์และควอตซ์ โดยเฟลด์สปาร์มีปริมาณมากที่สุด เฟลด์สปาร์มักมีสีขาว เทา และแดงอมชมพู ส่วนควอตซ์ส่วนใหญ่มักไม่มีสีหรือมีสีขาวอมเทา ซึ่งเป็นสีพื้นฐานของหินแกรนิต เฟลด์สปาร์และควอตซ์เป็นแร่แข็ง และยากที่จะตัดหรือเคลื่อนย้ายด้วยมีดเหล็ก สำหรับจุดด่างดำในหินแกรนิตนั้น ส่วนใหญ่เป็นไมกาดำ แต่ก็มีแร่ชนิดอื่นอยู่บ้าง แม้ว่าไบโอไทต์จะค่อนข้างอ่อน แต่ก็มีความสามารถในการต้านทานแรงกดได้ดี และในขณะเดียวกันก็มีปริมาณน้อยในหินแกรนิต มักน้อยกว่า 10% นี่คือคุณสมบัติทางวัสดุที่ทำให้หินแกรนิตมีความแข็งแรงเป็นพิเศษ
อีกเหตุผลหนึ่งที่ทำให้หินแกรนิตมีความแข็งแรงคือ อนุภาคแร่ของมันยึดติดกันอย่างแน่นหนาและฝังตัวอยู่ภายในกัน รูพรุนมักมีปริมาณน้อยกว่า 1% ของปริมาตรทั้งหมดของหิน ทำให้หินแกรนิตสามารถทนต่อแรงกดดันสูงและไม่สามารถซึมผ่านความชื้นได้ง่าย
ชิ้นส่วนหินแกรนิตทำจากหินที่ไม่เป็นสนิม ทนต่อกรดและด่าง ทนต่อการสึกหรอได้ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน ไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาเป็นพิเศษ ชิ้นส่วนหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องมือ ดังนั้นจึงเรียกว่าชิ้นส่วนหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงหรือชิ้นส่วนหินแกรนิต คุณลักษณะของชิ้นส่วนหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับแพลตฟอร์มหินแกรนิต บทนำเกี่ยวกับเครื่องมือและการวัดชิ้นส่วนหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูง: เทคโนโลยีการกลึงที่แม่นยำและการกลึงขนาดเล็กเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญของอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องจักร และได้กลายเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญในการวัดระดับเทคโนโลยีขั้นสูง การพัฒนาเทคโนโลยีล้ำสมัยและอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศนั้นแยกไม่ออกจากเทคโนโลยีการกลึงที่แม่นยำและการกลึงขนาดเล็ก ชิ้นส่วนหินแกรนิตสามารถเลื่อนได้อย่างราบรื่นในการวัดโดยไม่ติดขัด การวัดพื้นผิวงาน รอยขีดข่วนทั่วไปไม่ส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด ชิ้นส่วนหินแกรนิตจำเป็นต้องได้รับการออกแบบและผลิตตามความต้องการของฝ่ายผู้ใช้งาน
ขอบเขตการใช้งาน:
อย่างที่เราทราบกันดีว่า ปัจจุบันเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่างๆ เลือกใช้ชิ้นส่วนหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงมากขึ้นเรื่อยๆ
ชิ้นส่วนหินแกรนิตใช้สำหรับงานด้านการเคลื่อนที่แบบไดนามิก มอเตอร์เชิงเส้น เครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM) เครื่อง CNC เครื่องจักรเลเซอร์...
ยินดีต้อนรับ โปรดติดต่อเราเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติม
อุปกรณ์วัดและชิ้นส่วนกลไกที่ทำจากหินแกรนิตนั้น ผลิตจากหินแกรนิตดำจี่หนานคุณภาพสูง เนื่องจากมีความแม่นยำสูง อายุการใช้งานยาวนาน มีเสถียรภาพดี และทนต่อการกัดกร่อน จึงมีการใช้งานเพิ่มมากขึ้นในการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ และในสาขาวิทยาศาสตร์ต่างๆ เช่น วิศวกรรมเครื่องกล การบินและอวกาศ และงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์
ข้อดี
----แข็งกว่าเหล็กหล่อถึงสองเท่า;
----การเปลี่ยนแปลงขนาดเพียงเล็กน้อยเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
----ปราศจากการบิดงอ จึงไม่ทำให้การทำงานหยุดชะงัก;
----ปราศจากเสี้ยนหรือส่วนที่ยื่นออกมา เนื่องจากโครงสร้างเม็ดละเอียดและการยึดเกาะต่ำ ทำให้พื้นผิวเรียบลื่นตลอดอายุการใช้งาน และไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนหรือเครื่องมืออื่นๆ
----ใช้งานกับวัสดุแม่เหล็กได้อย่างราบรื่นไร้ปัญหา;
อายุการใช้งานยาวนานและไม่เป็นสนิม ส่งผลให้ค่าบำรุงรักษาต่ำ
แผ่นหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงได้รับการขัดเงาอย่างแม่นยำเพื่อให้ได้ความเรียบระดับสูงเพื่อความถูกต้อง และใช้เป็นฐานสำหรับการติดตั้งระบบวัดเชิงกล อิเล็กทรอนิกส์ และเชิงแสงที่ซับซ้อน
คุณสมบัติเฉพาะบางประการของแผ่นหินแกรนิต:
ความแข็งสม่ำเสมอ
มีความแม่นยำภายใต้สภาวะการรับน้ำหนัก
ดูดซับแรงสั่นสะเทือน;
ทำความสะอาดง่าย;
ทนทานต่อการพันกัน;
ความพรุนต่ำ;
ไม่ทำให้เกิดรอยขีดข่วน;
ไม่เป็นแม่เหล็ก
ข้อดีของแผ่นพื้นผิวหินแกรนิต
First, the rock after a long period of natural aging, uniform structure, coefficient minimum, the internal stress completely disappear, not deformed, so the precision is high.
ส่งอีเมล
วอทส์
สไกป์
ภาษาอังกฤษ
ภาษาเยอรมัน
ภาษาฝรั่งเศส
ภาษาโปรตุเกส
ภาษาสเปน
ญี่ปุ่น
เกาหลี
ภาษาอาหรับ
ไอริช
กรีก
ตุรกี
อิตาลี
เดนมาร์ก
โรมาเนีย
ชาวอินโดนีเซีย
เช็ก
สวีเดน
ขัด
บาสก์
คาตาลัน
เอสเปรันโต
ภาษาฮินดี
ลาว
ชาวแอลเบเนีย
อัมฮาริก
อาร์เมเนีย
อาเซอร์ไบจาน
เบลารุส
Pเบงกาลี
บอสเนีย
ชาวบัลแกเรีย
เซบูอาโน
ชิเชวา

ชาวคอร์ซิกา
โครเอเชีย
ดัตช์
เอสโตเนีย
ชาวฟิลิปปินส์
ฟินแลนด์
ชาวฟรีเซียน

กาลิเซีย
จอร์เจีย
กุจาราติ
ชาวเฮติ
เฮาซา
ชาวฮาวายภาษาฮีบรูม้ง
ฮังการีไอซ์แลนด์อิกโบ
ชาวชวากันนาดา
คาซัค
เขมร
ชาวเคิร์ด
ชาวคีร์กีซ
ละติน
ลัตเวีย
ลิทัวเนีย

ลักเซมเบิร์ก...
มาซิโดเนีย
มาดากัสการ์
มาเลย์
มาลายาลัม
ชาวมอลตา
ชาวเมารี
ภาษามา Marathi
มองโกล
พม่า
เนปาลี
นอร์เวย์
ปัชโต
เปอร์เซีย
ปัญจาบ
เซอร์เบีย
เซโซโท
สิงหล
สโลวัก
- สโลวีเนีย
- โซมาลี
- ชาวซามัว
- ภาษาเกลิกสกอต
- โชนา
- สินธี
- ชาวซุนดาน
- สวาฮิลี
- ทาจิก
- ทมิฬ
- เตลูกู
แบบไทย
ยูเครน
ภาษาอูร์ดูAอุซเบก2เวียดนามLเวลส์Aซูลู
ภาษายิดดิช
โยรูบา
ซูลู
คินยารวันดา
ตาตาร์
เติร์กเมน
อุยกูร์
ชาวจีน
Routine surface plate calibration is necessary to ensure flatness and repeatability over time. The precision measurement group at Cross is ISO 17025 accredited for calibration of surface plate flatness and repeatability. We utilize the Mahr Surface Plate Certification System featuring:
- Moody and Profile Analysis,
- Isometric or Numeric plots,
- Multiple Run Average, and
- Automatic Grading According to Industry Standards.
The Mahr Computer Assisted Model determines any angular or linear deviation from absolute level, and is ideally suited for highly precise profiling of surface plates.
Intervals between calibrations will vary depending on the frequency of use, the environmental conditions where the plate is located, and the specific quality requirements of your company. Properly maintaining your surface plate may allow for longer intervals between each calibration, helps you avoid the added cost of relapping, and most importantly ensures the measurements you obtain on the plate are as accurate as possible. Although surface plates appear robust, they are precision instruments and should be treated as such. Here are some things to consider regarding care of your surface plates:
- Keep the plate clean, and if possible cover it when it is not in use
- Nothing should be placed on the plate other than gages or pieces to be measured.
- Don’t use the same spot on the plate every time.
- If possible, rotate the plate periodically.
- Respect the load limit of your plate
Precision Granite Base Can Improve Machine Tool Performances
Requirements are constantly increasing in mechanical engineering in general and in machine tool construction in particular. Achieving maximum precision and performance values without increasing costs are constant challenges to being competitive. The machine tool bed is a decisive factor here. Therefore, more and more machine tool manufacturers are relying on granite. Due to its physical parameters, it offers clear advantages that cannot be achieved with steel or polymer concrete.
Granite is a so-called volcanic deep rock and has a very dense and homogeneous structure with an extremely low coefficient of expansion, low thermal conductivity and high vibration damping.
Below you will discover why the common opinion that granite is mainly only suitable as machine base for high-end coordinate measuring machines is long outdated and why this natural material as a machine tool base is a very advantageous alternative to steel or cast iron even for high-precision machine tools.
We can manufacture granite components for dynamic motion, granite components for linear motors, granite components for ndt, granite components for xray, granite components for cmm, granite components for cnc, granite precision for laser, granite components for aerospace, granite components for precision stages...
High Added Value Without Additional Costs
The increasing use of granite in mechanical engineering is not so much due to the massive increase in the price of steel. Rather, it is because the added value for the machine tool achieved with a machine bed made of granite is possible at very little or no extra cost. This is proven by cost comparisons of well-known machine tool manufacturers in Germany and Europe.
The considerable gain in thermodynamic stability, vibration damping and long-term precision made possible by granite cannot be achieved with a cast iron or steel bed, or only at relatively high cost. For example, thermal errors can account for up to 75% of the total error of a machine, with compensation often attempted for by software – with moderate success. Due to its low thermal conductivity, granite is the better foundation for long-term precision.
With a tolerance of 1 μm, granite easily meets the flatness requirements according to DIN 876 for the degree of accuracy 00. With a value of 6 on the hardness scale 1 to 10, it is extremely hard, and with its specific weight of 2.8g/cm³ it almost reaches the value of aluminium. This also results in additional advantages such as higher feed rates, higher axis accelerations and an extension of the tool life for cutting machine tools. Thus, the change from a cast bed to a granite machine bed moves the machine tool in question into the high-end class in terms of precision and performance – at no extra cost.
Granite’s Improved Ecological Footprint
In contrast to materials such as steel or cast iron, natural stone does not have to be produced with a great deal of energy and using additives. Only relatively small amounts of energy are required for quarrying and surface treatment. This results in a superior ecological footprint, which even at the end of a machine’s life surpasses that of steel as a material. The granite bed can be the basis for a new machine or be used for completely different purposes such as shredding for road construction.
Nor are there any shortages of resources for granite. It is a deep rock formed from magma within the earth’s crust. It has ‘matured’ for millions of years and is available in very large quantities as a natural resource on almost all continents, including all of Europe.
Conclusion: The numerous demonstrable advantages of granite compared to steel or cast iron justify the increasing willingness of mechanical engineers to use this natural material as a foundation for high-precision, high-performance machine tools. Detailed information about granite properties, which are advantageous for machine tools and mechanical engineering, can be found in this further article.
A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. The Repeat Measurement specification states that a measurement taken anywhere on the surface of a plate will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness tighter than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile thereby minimizing local errors.
Most manufacturers, including imported brands, adhere to the Federal Specification of overall flatness tolerances but many overlook the repeat measurements. Many of the low value or budget plates available in the market today will not guarantee repeat measurements. A manufacturer who does not guarantee repeat measurements is NOT producing plates that meet the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c, or DIN 876, GB, JJS...
Both are critical to ensure a precision surface for accurate measurements. Flatness specification alone is not sufficient to guarantee measurement accuracy. Take as an example, a 36 X 48 Inspection Grade A surface plate, which meets ONLY the flatness specification of .000300". If the piece being checked bridges several peaks, and the gage being used is in a low spot, the measurement error could be the full tolerance in one area, 000300"! Actually, it can be much higher if the gage is resting on the slope of an incline.
Errors of .000600"-.000800" are possible, depending upon the severity of the slope, and the arm length of the gage being used. If this plate had a Repeat Measurement specification of .000050"F.I.R. then the measurement error would be less than .000050" regardless of where the measurement is taken on the plate. Another problem, which usually arises when an untrained technician attempts to resurface a plate on-site, is the use of Repeat Measurements alone to certify a plate.
The instruments that are used to verify repeatability are NOT designed to check overall flatness. When set to zero on a perfectly curved surface, they will continue to read zero, whether that surface is perfectly flat or perfectly concave or convex 1/2"! They simply verify the uniformity of the surface, not the flatness. Only a plate that meets both the flatness specification AND the repeat measurement specification truly meets the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c.
Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM
Yes, but they can only be guaranteed for a specific vertical temperature gradient. The effects of thermal expansion on the plate could easily cause a change in accuracy greater than the tolerance if there is a change in the gradient. In some cases, if the tolerance is tight enough, the heat absorbed from overhead lighting can cause enough of a gradient change over several hours.
Granite has a coefficient of thermal expansion of approximately .0000035 inches per inch per 1°F. As an example: A 36" x 48" x 8" surface plate has an accuracy of .000075" (1/2 of Grade AA) at a gradient of 0°F, the top and bottom are the same temperature. If the top of the plate warms up to the point where it is 1°F warmer than the bottom, the accuracy would change to .000275" convex ! Therefore, ordering a plate with a tolerance tighter than Laboratory Grade AA should only be considered if there is adequate climate control.
A surface plate should be supported at 3 points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered. Only 3 points can rest solidly on anything but a precision surface.
The plate should be supported at these points during production, and it should be supported only at these three points while in use. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same 3 points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. All zhhimg steel stands have support beams designed to line up with the proper support points.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if your application calls for it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
Why Choose Granite for Machine Bases and Metrology Components?
The answer is 'yes' for almost every application. The advantages of granite include: No rust or corrosion, almost immune to warping, no compensating hump when nicked, longer wear life, smoother action, greater precision, virtually non-magnetic, low co-efficient of thermal expansion, and low maintenance cost.
Granite is a type of igneous rock quarried for its extreme strength, density, durability, and resistance to corrosion. But granite is also very versatile– it’s not just for squares and rectangles! In fact, Starrett Tru-Stone confidently works with granite components engineered in shapes, angles, and curves of all variations on a regular basis—with excellent outcomes.
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
machineable
precisely flat when cut and finished
rust resistant
durable
long lasting
Granite components are also easy to clean. When creating custom designs, be sure to choose granite for its superior benefits.
STANDARDS / HIGH WEAR APPLICATIONS
The granite utilized by ZhongHui for our standard surface plate products has high quartz content, which provides greater resistance to wear and damage. Our Superior Black and Crystal Pink colors have low water absorption rates, minimizing the possibility of your precision gages rusting while setting on the plates. The colors of granite offered by ZhongHui result in less glare, which means less eyestrain for individuals using the plates. We have chosen our granite types while considering thermal expansion in an effort to keep this aspect minimal.
CUSTOM APPLICATIONS
When your application calls for a plate with custom shapes, threaded inserts, slots or other machining, you’ll want to select a material like Black Diabase. This natural material offers superior stiffness, excellent vibration dampening, and improved machinability.
Yes, if they are not too badly worn. Our factory setting and equipment allow the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary. Generally, if a plate is within .001" of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than .001" out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it will need to be sent to the factory for grinding prior to relapping.
Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. We urge you to use caution in selecting your calibration service. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a National Inspection Institution traceable calibration. It takes many years to learn how to properly lap precision granite.
ZhongHui provides quick turn-around on calibrations performed in our factory. Send your plates in for calibration if possible. Your quality and reputation depend on the accuracy of your measurement instruments including surface plates!
Our black surface plates have a significantly higher density and are up to three times as stiff. Therefore, a plate made of the black does not need to be as thick as a granite plate of the same size to have equal or greater resistance to deflection. Reduced thickness means less weight and lower shipping costs.
Beware of others who use lower quality black granite in the same thickness. As stated above, properties of granite, like wood or metal, vary by material and color, and is not an accurate predictor of stiffness, hardness, or wear resistance. In fact, many types of black granite and diabase are very soft and not suitable for surface plate applications.
No. The specialized equipment and training necessary to rework these items requires that they be returned to the factory for calibration and rework.
Yes. Ceramic and granite have similar characteristics, and the methods used to calibrate and lap granite can be used with ceramic items as well. Ceramics are more difficult to lap than granite resulting in a higher cost.
Yes, provided that the inserts are recessed below the surface. If steel inserts are flush with, or above the surface plane, they must be spot-faced down before the plate can be lapped. If required, we can provide that service.
Yes. Steel inserts with the desired thread (English or metric) can be epoxy bonded into the plate at the desired locations. ZhongHui uses CNC machines to provide the tightest insert locations within +/- 0.005”. For less critical inserts, our locational tolerance for threaded inserts is ±.060". Other options include steel T-Bars and dovetail slots machined directly into the granite.
Inserts that are properly bonded using high strength epoxy and good workmanship will withstand a great deal of torsional and shear force. In a recent test, using 3/8"-16 threaded inserts, an independent testing laboratory measured the force required to pull an epoxy-bonded insert from a surface plate. Ten plates were tested. Out of these ten, in nine cases, the granite fractured first. The average load at the point of failure was 10,020 lbs. for gray granite and 12,310 lbs. for black. In the single case where an insert pulled free of the plate, the load at the point of failure was 12,990 lbs.! If a work piece forms a bridge across the insert and extreme torque is applied, it is possible to generate enough force to fracture the granite. Partially for this reason, ZhongHui gives guidelines for the maximum safe torque that can be applied the epoxy bonded inserts: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/
Yes, but only at our factory. At our plant, we can restore almost any plate to 'like-new' condition, usually for less than half the cost of replacing it. Damaged edges can be cosmetically patched, deep grooves, nicks, and pits can be ground out, and the attached supports can be replaced. In addition, we can modify your plate to increase its versatility by adding solid or threaded steel inserts and cutting slots or clamping lips, per your specifications.
Why Choose Granite?
Granite is a type of igneous rock formed in the Earth millions of years ago. The composition of igneous rock contained many minerals such as quartz that is extremely hard and wear-resistant. In addition to hardness and wear resistance granite has approximately half the coefficient of expansion as cast iron. As its volumetric weight is approximately one third that of cast iron, granite is easier to manoeuvre.
For machine bases and metrology components, black granite is the colour most used. Black granite has a higher percentage of quartz than other colours and is, therefore, the hardest wearing.
Granite is cost-effective, and cut surfaces can be exceptionally flat. Not only can it be hand lapped to achieve extremes of accuracy, but re-conditioning can be performed without moving the plate or table off-site. It is entirely a hand lapping operation and generally costs much less than re-conditioning a cast iron alternative.
These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components such as the granite surface plate.
ZhongHui produces bespoke granite products that are created to support specific measurement requirements. These bespoke items vary from straight edges to tri squares. Due to the versatile nature of granite, the components can be produced to any size required; they are hard wearing and long-lasting.
Advantages of Granite Surface Plates
The importance of measuring on an even surface was established by British inventor Henry Maudsley in the 1800s. As a machine tool innovator, he determined that consistent production of parts required a solid surface for reliable measurements.
The industrial revolution created a demand for measuring surfaces, so engineering company Crown Windley created manufacturing standards. The standards for surface plates were first set by Crown in 1904 using metal. As the demand and cost for metal increased, alternative materials for the measuring surface were investigated.
In America, monument creator Wallace Herman established that black granite was an excellent surface plate material alternative to metal. As granite is non-magnetic and doesn’t rust, it soon became the preferred measuring surface.
A granite surface plate is an essential investment for laboratories and test facilities. A granite surface plate of 600 x 600 mm can be mounted on a support stand. The stands provide a working height of 34” (0.86m) with five adjustable points for levelling.
For reliable and consistent measurement results, a granite surface plate is crucial. As the surface is a smooth and stable plane, it enables instruments to be carefully manipulated.
The main advantages of granite surface plates are:
• Non-reflective
• Resistant to chemicals and corrosion
• Low coefficient of expansion compared with cart iron so less affected by temperature change
• Naturally rigid and hard-wearing
• The plane of the surface is unaffected if scratched
• Will not rust
• Non-magnetic
• Easy to clean and maintain
• Calibration and resurfacing can be done onsite
• Suitable for drilling for threaded support inserts
• High vibration damping
For many shops, inspection rooms and laboratories, precision granite surface plates are relied on as the basis for accurate measurement. Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining. They also are ideal bases for making height measurements and gaging surfaces. Further, a high degree of flatness, stability, overall quality and workmanship make them a good choice for mounting sophisticated mechanical, electronic and optical gaging systems. For any of these measurement processes, it is imperative to keep surface plates calibrated.
Repeat Measurements and Flatness
Both flatness and repeat measurements are critical to ensure a precision surface. Flatness can be considered as all points on the surface being contained within two parallel planes, the base plane and the roof plane. The measurement of distance between the planes is the overall flatness of the surface. This flatness measurement commonly carries a tolerance and may include a grade designation.
The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
Laboratory Grade AA = (40 + diagonal² / 25) x 0.000001 inch (unilateral)
Inspection Grade A = Laboratory Grade AA x 2
Tool Room Grade B = Laboratory Grade AA x 4
In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
To ensure a surface plate meets both the flatness and repeat measurement specifications, manufacturers of granite surface plates should use Federal Specification GGG-P-463c as a basis for their specifications. This standard addresses repeat measurement accuracy, material properties of surface plate granites, surface finish, support point location, stiffness, acceptable methods of inspection and installation of threaded inserts.
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
Checking Plate Accuracy
By following a few simple guidelines, an investment in a granite surface plate should last for many years. Depending on plate usage, shop environment and required accuracy, frequency of checking the surface plate accuracy varies. A general rule of thumb is for a new plate to receive a full recalibration within one year of purchase. If the plate is used frequently, it is advisable to shorten this interval to six months.
Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.
An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.
Variations Between Calibrations
In some cases, there are variations between surface plate calibrations. Sometimes factors such as surface change resulting from wear, incorrect use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment can account for these variations. The two most common factors, however, are temperature and support.
One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.
There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.
Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.
If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.
It is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages. Cover plates to protect them from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
Extend Plate Life
Following a few guidelines will reduce wear on a granite surface plate and ultimately, extend its life.
First, it is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages.
It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.
Rotate the plate periodically so that a single area does not receive excessive use. Also, it is recommended to replace steel contact pads on gaging with carbide pads.
Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.
Where to Relap
When a granite surface plate needs re-surfacing, consider whether to have this service performed on-site or at the calibration facility. It is always preferable to have the plate relapped at the factory or a dedicated facility. If, however, the plate is not too badly worn, generally within 0.001 inch of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than 0.001 inch out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it should be sent to the factory for grinding prior to relapping.
A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.
Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a NIST-traceable calibration. Experience also is an important factor, as it takes many years to learn how to correctly lap precision granite.
Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.
Checklist for Calibration Variations
- The surface was washed with a hot or cold solution prior to calibration and was not allowed sufficient time to normalize.
- The plate is improperly supported.
- Temperature change.
- Drafts.
- Direct sunlight or other radiant heat on the surface of the plate. Be sure that overhead lighting is not heating the surface.
- Variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. If at all possible, know the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
- Plate not allowed sufficient time to normalize after shipment.
- Improper use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment.
- Surface change resulting from wear.
Tech Tips
Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining.
Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.




