機械工場の 10 人に「グレード A の平坦度」の意味を尋ねると、おそらく 10 個のわずかに異なる答えが得られるでしょう。それは許容範囲だと言う人もいるでしょう。それは認定レベルだという人もいるでしょう。肩をすくめて「それは良いことだ」と言う人もいるでしょう。それらはすべてある意味正しく、これが問題の一部です - 平坦度グレーディングは、最もよく引用されているものの、最もよく理解されていない仕様の 1 つです。精密製造.
表面プレートのグレードはマーケティングラベルではないため、これは思っている以上に重要です。これは、そのプレートが測定できるものと信頼できないものを決定する、法的および技術的に定義された公差です。間違ったグレードを指定したり、文書なしでグレードの主張を信頼したりすることは、調達チームが犯し得る最も高くつく間違いの 1 つです。- は、プレートの価格ではなく、下流での不適切な測定のコストとして高くなります。
平坦度グレードは 1 つの標準ではなく、いくつかの標準があります -
単一の世界的な平坦性標準がないために混乱が生じることがよくあります。いくつかの主要な工業経済国は独自の発展を遂げており、概念的には似ていますが、数字は互換性がありません。
DIN 876 (ドイツ) は 3 つのグレード - 00、0、および 1 - を定義しています。グレード 00 は最も厳しい公差であり、一般に実験室の参照標準として使用され、グレード 1 は一般的な工場検査に適しています。
ASME B89.3.7 (米国) は同様の階層構造を使用していますが、独自の公式を使用してプレート サイズに基づいて公差を計算するため、同じ寸法の「グレード A」 ASME プレートと「グレード 0」 DIN プレートが必ずしも同じ公差値を持つとは限りません。
JIS B7513 (日本) も独自の等級システムと計算基準を使用しています。
古い規格または地域規格 - 英国の BS 817、ロシアの GOST 10905 など - は、特に機器や認証チェーンが国境を越える場合、一部の従来の機器文書や国際契約で参照され続けています。
実際的な意味: サプライヤーがプレートが「グレード 0」であると言っている場合、正しいフォローアップの質問は「どの規格のグレード 0 ですか?」です。- DIN 876 グレード 0 に真に認証されたプレートと、基準が引用されていない大まかに「グレード 0」と記載されているプレートは、たとえマーケティング コピーが同一に見えても、同じコミットメントではありません。
許容差はサイズに比例するが、その逆ではない
人々を不意を突く詳細が 1 つあります。それは、プレートの寸法に関係なく、平坦度公差が一定の数値ではないということです。すべての主要な規格では、プレートの表面積または対角線の長さの関数として許容偏差が計算されます。 1メートル花崗岩のプレート同じ公称グレードの 2- メートルの花崗岩プレートは、マイクロメートル単位で異なる絶対平面度公差を持ちます。- 2 倍の表面積にわたって同じミクロンレベルの公差を維持することは、製造上非常に困難な課題であるため、プレートが大きいほど、より大きな絶対偏差が許容されます。
これが、プレートの寸法なしで引用された平面度の仕様が本質的に無意味である理由です。 「2 ミクロンまで平坦」ということだけでは、ほとんど何も分かりません。 「DIN 876 グレード 0 に従って、1000mm x 1000mm の表面で 2 ミクロンまで平坦」は、実際の確認可能な主張です。
実際の平面度の測定方法
グレーディング自体は主観的な検査ではありません。- グレーディングは、プレートのサイズと必要な精度に応じて、通常はオートコリメータ、電子レベル、またはレーザー干渉計のいずれかを使用する、定義された測定プロセスを通じて行われます。表面は、あらかじめ決められた線のグリッドに沿って測定され (正確なパターンは、使用されている標準によって指定されます)、その結果は、表面全体の山から谷までの偏差を示す平坦度マップにまとめられます。--。
グレード 00 または同等の超精密公差のプレートを保持するラボでは、他の方法に必要な表面接触を必要とせずにサブミクロンの偏差を解決できるため、レーザー干渉法が一般的に選択されます。-これは、本物の校正証明書が単一の合格/不合格ライン以上のものを示す必要がある理由でもあります - 適切な証明書には、刻印された等級だけでなく、測定グリッド、使用された機器、日付、国家計量研究所までのトレーサビリティが含まれます。
スペックシート以外にこれが重要な理由
定盤は、ほとんどの計測ワークフローにおける単なる平らなテーブル - ではなく、他のすべてのものが測定される基準となります。直角検証に使用される CMM、高さゲージ、または花崗岩の正方形は、校正される基準面と同程度の精度しかありません。-基準面が許容範囲外の場合、誤差はプレートに収まりません - 誤差は、それを使用して行われるすべての測定に、多くの場合、静かに伝播します。これは、プレートが数ミクロンだけ平坦度から外れていても、目や手には見た目や感触が異なることがないためです。
これが、再校正間隔が人々が当初考えているよりも重要である理由でもあります。花崗岩は寸法的には非常に安定していますが、プレートは繰り返しの使用、偶発的な衝撃、不適切な取り扱いによって摩耗しやすい物理的物体です（重い部品や鋭利な部品を作業面に直接設置することは、局所的な摩耗の一般的な原因です）。-ほとんどの計測研究所は、一度認定されたプレートが無期限に正確であると仮定するのではなく、頻繁に使用されるプレートの場合、一般に、定義された間隔で基準グレード プレートを再校正します-。-。-。
「グレード 0」の請求を受け入れる前に確認すべきこと
精密御影石プレートを指定または購入する場合、短いチェックリストを使用することで、後でほとんどの紛争を防ぐことができます。
グレードはどの規格 (DIN 876、ASME B89.3.7、JIS B7513、またはその他) に基づいて引用されていますか?
公差はサイズによって異なるため、プレートの実際の寸法はどれくらいですか?{0}}
校正証明書には測定方法とトレーサビリティ チェーンが記載されていますか、それともグレード番号だけが記載されていますか?
プレートが最後に校正されたのはいつですか?また、どの認定ラボによって校正されましたか?
証明書はこの個々のプレートに固有のものですか、それとも製品ラインに関する一般的な主張ですか?
UNPARALLELED の花崗岩計測コンポーネント - を含む、日常的にこれらの規格に準拠して製造するサプライヤーは、一般的なグレード表示ではなく、完全なトレーサビリティを備えた個別のプレート固有の証明書を発行するのが一般的です。これはまさに、この業界では証明書が購入者にとってプレート自体と同じくらい価値があることが多いためです。{2}}
平坦度グレーディングは、精度の主張を説明的ではなく検証可能にするために存在します。このように処理することで、- どの規格を確認し、証明書をチェックし、数値がサイズに正しく対応しているかを確認することができます - 。これは、驚くほど一般的で驚くほど高価なカテゴリの測定エラーを防ぐためのちょっとした努力です。