Para qualquer setor industrial, a base das medições lineares são blocos de comprimento paralelos ao plano (abreviados como "KMD"). Eles são usados para armazenar uma unidade de comprimento e reproduzi-la posteriormente. Eles também são usados para verificar instrumentos de medição, transferir dimensões para as configurações necessárias e marcar a marca zero em instrumentos, além disso, eles podem servir como um instrumento de medição natural para as dimensões de vários objetos. Um conjunto de blocos de extremidade paralelos ao plano de comprimento permitirá realizar o trabalho de marcação com maior precisão e ajustar a máquina. Considera-se que a principal função do CMD é manter a identidade das medidas nas diversas áreas industriais.
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Quaisquer instrumentos usados para fazer medições em organizações de reparo e serviços ou em empresas industriais devem necessariamente e de forma permanente ser verificados quanto à precisão dos resultados emitidos. É claro que, para verificação, é impossível entregar o instrumento testado à própria instituição onde estão armazenados vários padrões de medição. Portanto, para realizar todos esses procedimentos, sem sair de seu próprio local, eles são realizados usando medidas de comprimento paralelas ao plano, que são o padrão ou amostra em que esse comprimento é fixado. Como regra, o próprio dispositivo é feito na forma de um cilindro com dimensões numeradas entre os planos de medição.
Assim, a principal tarefa do CMD é preservar a unidade de comprimento estabelecida e sua posterior transmissão. Os CMDs plano-paralelo são uma ferramenta indispensável para verificar, calibrar ou definir dimensões em vários instrumentos de medição:
Além disso, o KMD pode ser usado para controlar dispositivos e modelos de produção. Devido ao fato de que o KMD é uma ferramenta de medição precisa, sua produção é regulamentada em nível legislativo e regulamentada pelo GOST 4119 de 1976 (conforme alterado).
IMPORTANTE! Devido ao fato de que o volume de tarefas para calibração de medições é bastante amplo, os CMDs raramente são vendidos em cópias únicas - na maioria das vezes são fornecidos em grandes conjuntos, que estão longe de serem baratos, devido à precisão de sua produção.
O primeiro lançamento de blocos padrão foi realizado pela empresa suíça Ioganson. Eram feitos de aço e eram paralelepípedos retangulares, sua primeira apresentação ocorreu em 1900 na Exposição Mundial de Paris. Graças ao fabricante, este kit de ferramentas foi chamado de “Joganson tiles” e ele (o nome) foi usado por muito tempo para designar KMD, depois se transformando em apenas “tiles”.
A primeira produção de KMD na URSS foi realizada nas fábricas de Tula e Sestroretsk, e sua produção em série começou em meados dos anos 30 na fábrica de Kirov "Krasny Instrumentalshchik" e no "Calibre" de Moscou. No mundo moderno, com o advento dos interferômetros a laser sem contato, medidores de comprimento e outros instrumentos de medição elétrica que realizam medições usando pontos coordenados, bem como altímetros, o uso e a finalidade do CMD mudaram significativamente.No entanto, sua principal qualidade - ser um transportador de material de um determinado tamanho - permaneceu inalterada. Ao mesmo tempo, seu significado permanece até hoje, apesar da presença de uma enorme variedade de instrumentos de medição eletrônicos e ópticos.
As medidas de comprimento de extremidades paralelas aos planos (ou “telhas Joganson”) são produzidas com dimensões que variam de 0,5 a 1000 milímetros entre os planos de medição. Se for necessário definir um tamanho arbitrário que não seja estabelecido por esta medida de comprimento, é possível a partir de peças-ladrilhos adequadas triturando CMD entre si. Este processo de lapidação deve ocorrer até que os ladrilhos estejam firmemente conectados, ou seja, não deve haver decadência.
Os blocos padrão modernos (planos paralelos) são feitos de aço de alta liga, bem como vidro, cerâmica ou ligas duras.
Medidas de comprimento feitas de aço, por exemplo, a partir de sua aparência de cromo, são perfeitamente capazes de lapidação com bases sujeitas de estantes de medição e outras medidas. Suas superfícies operacionais são resistentes ao desgaste, o que indica sua maior vida útil. As amostras de aço das medidas são necessariamente submetidas ao endurecimento, após o que são envelhecidas artificialmente. Este procedimento permite manter dimensões precisas por um longo tempo. A dureza da base de trabalho para "telhas Joganson" de aço é de pelo menos 800 HV. As desvantagens dos modelos de aço incluem alta sensibilidade a arranhões mecânicos, bem como a probabilidade de corrosão na superfície. Antes do início da operação desses ladrilhos, o material protetor na forma de lubrificante é removido deles e, após a conclusão do trabalho, o lubrificante para proteção é aplicado novamente.Vale ressaltar que amostras de aço são muito suscetíveis a mudanças na temperatura de operação, o que prejudica sua precisão (por exemplo, o metal pode se expandir, recebendo calor apenas das mãos do usuário).
Essas telhas são feitas de carboneto de tungstênio e sua resistência é várias vezes maior que a do aço. Além disso, eles têm uma alta resiliência. A dureza da superfície de trabalho de ligas duras é quase duas vezes maior e é 1400 HV quando comparada com amostras de aço. A principal desvantagem pode ser identificada - uma grande massa. Assim, será difícil montar um bloco de medição de tamanhos grandes a partir de amostras de carboneto.
Os medidores planos feitos de cerâmica de zircônio são os mais resistentes a arranhões mecânicos e desgaste da base operacional. As cerâmicas, por sua própria natureza, são completamente imunes à corrosão, e sua base não será afetada pelo calor das mãos do usuário, que distingue essas amostras do aço ou do metal duro. Os ladrilhos cerâmicos são caracterizados pela maior estabilidade e maior vida útil, o que, por sua vez, permite aumentar o intervalo de tempo entre as inspeções. Os CMDs cerâmicos não são magnetizáveis, não requerem proteção especial contra ferrugem e não atraem poeira. Eles também são bastante estáveis e podem manter um tamanho fixo por muito tempo. Uma análise de seu trabalho mostra que tanto as telhas cerâmicas quanto as de aço têm um coeficiente de expansão térmica linear de valor próximo.Este parâmetro permitirá dobrar blocos KMD complexos de telhas de aço e cerâmica, o que indica a intercambialidade de tais modelos.
Como o nome indica, esses dispositivos são feitos de vidro. Nada mal para verificar planicidade e lapidação. Também é ótimo para verificar superfícies de trabalho planas e precisas, como tampos de mesa. Podem ser produzidos em variações com diâmetro de 50 a 75 milímetros, com planicidade de pelo menos 0,125 micrômetros e com espessura de 15 a 20 milímetros.
A preservação e transferência da precisão dimensional por meio de KMD plano-paralelo é realizada nas etapas a seguir. Em uma instalação especial para realizar medições, as dimensões são verificadas de acordo com a primeira categoria de medidas finais exemplares. KMD, que possuem o certificado de ladrilhos da mais alta precisão, são armazenados apenas em salas especiais dos laboratórios do State Standard e em empresas industriais, dependendo da necessidade de medidas apropriadas de precisão para produtos fabricados, KMD do segundo ao a quinta categoria são usadas. Transmitir o tamanho corrigido significa fazer uma comparação periódica entre as peças da primeira e da segunda fileira. Além disso, o segundo dígito é comparado com o terceiro, o terceiro com o quarto e assim por diante até o quinto. Assim, nas organizações industriais, todos os dispositivos de medição são verificados, variando de precisos a grosseiros. O resultado das verificações realizadas é registrado no passaporte de cada dispositivo.
O processo de lapidação refere-se ao processo de sua colagem. Os próprios KMDs são polidos de tal forma que, ao serem unidos, o ar restante é removido, e apenas a pressão atmosférica atua sobre os dois ladrilhos.A tensão superficial das gotículas de líquido entre os ladrilhos da lavagem da substância lubrificante protetora, bem como a interação em nível molecular entre os materiais para a fabricação de KMD, apenas aumentam a força de adesão. Nos casos em que as telhas são devidamente polidas, elas conseguem esfregar perfeitamente. Esta habilidade de KMD é obrigatória. A perda da qualidade descrita indica o desgaste da superfície da medida, portanto, não será possível alcançar os resultados desejados.
Para coletar blocos de telhas KMD e fixá-los, para facilitar o uso da estrutura montada, é utilizado um conjunto de acessórios especiais. Eles, por exemplo, serão necessários para instalar e verificar as dimensões de várias ferramentas de medição. Esses incluem:
O kit, via de regra, inclui painéis laterais de várias dimensões, o que facilita a realização de medições internas e externas. Esta circunstância é especialmente importante na produção de produtos de alta precisão em séries limitadas. Assim, toda a produção deve ser focada no tamanho máximo do produto e no mínimo. Isso mostra que o KMD deve ser usado como um medidor com dois lados (lado não passante e lado passante).
Para o trabalho de marcação, é usado um conjunto de marcação especial, no qual existem suportes para medições muito precisas. Também pode incluir:
Separadamente, vale destacar as sondas, projetadas para determinar o tamanho do espaço entre as superfícies do solo.São chapas de aço com tamanho mínimo de 0,02 mm até tamanho máximo de um milímetro. A etapa de mudança para eles pode ser de 0,01 mm a 0,05. O processo de determinação do tamanho do gap consiste em colocar a sonda entre as superfícies. Em seguida, a sonda deve ser movida com um pouco de esforço, enquanto não deve afundar ou se mover livremente. Como resultado, a soma da espessura das sondas incluídas no intervalo determinará seu valor.
A conveniência de realizar medições pode ser assegurada usando acessórios adicionais. Seu uso será mais do que justificado na produção de instrumentos de medição de precisão em pequenos lotes. Na maioria das vezes, eles são produzidos em conjuntos completos, de acordo com os padrões do GOST 4119. Estes incluem:
Qualquer conjunto possui ranhuras separadas para armazenar cada elemento e, para garantir o conforto de usar e remover ferramentas, existem seleções nos soquetes. Cada conjunto é vendido acompanhado de documentos que confirmam o padrão atual de precisão.
As medidas manométricas são um passo importante na hierarquia dos dispositivos de transmissão da dimensão de comprimento padrão, pois são um suporte de material estabilizado de tamanho constante.A transferência do tamanho de referência, que é baseado no comprimento de onda da luz, para o QMD de referência é realizada por meio de medições de interferência profunda. Pode-se ver a partir disso que o padrão obtido na saída pertence à classe "K". Então, de acordo com o esquema de verificação, pode ser transferido para outras medidas. Com base no objetivo principal do CMD, ou seja, garantir a igualdade de medidas e a transferência de dimensões do comprimento do padrão, foram desenvolvidos esquemas de verificação. Para fins semelhantes, eles também produzem medidas de precisão diferente, que diferem em classes e categorias. O processo de verificação do KMD é realizado por instrumentos especiais da mais alta precisão.
Estes incluem um micrômetro devido às suas características de alta precisão. Desde a sua invenção, passou por muitas melhorias e atingiu a mais alta classe de precisão. Outros dispositivos para medir a precisão das medidas incluem comparadores fotoelétricos indutivos ou incrementais (comporadores), que são permitidos para circulação civil. A vantagem de usá-los é que o esquema de verificação para eles é significativamente simplificado. Um menos pode ser chamado de condição de aumento dos requisitos para a experiência e educação de um especialista que os usa, bem como o alto custo desse kit de ferramentas. Esta condição é devido ao erro extremamente baixo que pode ser permitido durante a verificação/calibração do CMD.
O fator de erro para CMD é tão pequeno que é muito, muito difícil detectá-lo usando outros instrumentos.
IMPORTANTE! Vale ressaltar que os dispositivos KMD de alta precisão no segmento de orçamento de até 10.000 rublos são produzidos apenas em cópias separadas!
Esta medida é fornecida em exemplar único e destina-se à produção de ensaios não destrutivos de juntas soldadas. É leve e tem precisão de segunda classe. É usado na maioria dos casos para medições específicas na produção de trabalhos de soldagem. O país de fabricação é a Rússia, o custo estabelecido para as redes de varejo é de 5350 rublos.
Outro representante de medidas para a produção de medições no campo de ensaios não destrutivos. Também é fornecido em uma única cópia e destina-se a medições no campo da soldagem. A estrutura é feita de aço de alta resistência. Padrões para a verificação inicial do erro são pré-realizados no laboratório da fábrica. País de origem - Rússia. O custo recomendado para redes de varejo é de 5400 rublos.
É um representante da primeira classe de precisão e é produzido por um fabricante estrangeiro. Ele pode ser usado para medições de complexidade padrão, para verificação de instrumentos de medição, e também é possível usá-lo como elemento de uma medida combinada. Devido à fabricação do corpo de liga de aço, pode interagir com produtos cerâmicos. O país de origem é a Áustria, o preço recomendado para redes de varejo é de 6.400 rublos.
Este conjunto é uma seleção de CMD padrão e foi projetado para comparar padrões com os parâmetros necessários das peças de trabalho. O conjunto inclui a maioria dos tamanhos padrão. É perfeito para trabalhar em pequenas oficinas e laboratórios. As telhas são feitas de uma sólida construção em aço, o que permite montá-las (devido à boa aderência) em medidas de bloco. O país de origem é a Rússia, o custo recomendado para as lojas é de 10.700 rublos.
Este conjunto possui um grande número de elementos, o que significa que pode ser usado sem acessórios adicionais.Perfeito para configurar e ajustar instrumentos de medição, ajudará a detectar um erro nas medições realizadas, para fazer medições diretas de vários objetos. Todos os elementos do kit são feitos de aço durável e atendem aos padrões russos. O país de origem é a Rússia, o custo estabelecido para as redes de varejo é de 17.700 rublos.
Um conjunto bastante raro e altamente especializado de medidas para o ângulo prismático. A classe de precisão é definida pelo fabricante como a segunda. Permite medir objetos com geometria não tradicional, para identificar erros em ferramentas de medição não lineares. Existem 10 medidas diferentes incluídas no kit, elas são embaladas em uma caixa de madeira durável para facilitar o transporte. O país de origem é a Rússia, o preço de varejo recomendado é de 39.000 rublos.
Este conjunto é um instrumento altamente preciso para fazer a maioria das medições possíveis. Passou por uma verificação preliminar de fábrica na fábrica, sobre a qual há uma entrada no passaporte.Uma prática caixa de madeira contém 12 peças de acessórios e medidas para produzir um processo de medição mais preciso. Caracteriza-se pelo fato de que tecnologias confiáveis dos tempos da URSS foram usadas na fabricação. O país de origem é a Rússia, o custo estabelecido para as lojas é de 55.000 rublos.
Outro representante do fabricante russo, feito de acordo com as tecnologias comprovadas da URSS. Todos os elementos são feitos de aço ligado e a presença de acessórios adicionais tornará o processo de medição mais fácil e conveniente. Todo o conjunto tem 11 itens e é leve. O país de fabricação é a Rússia, o preço de loja estabelecido é de 85.000 rublos.
Um kit CMD muito caro e multifuncional para medições de alta precisão de um fabricante japonês. O kit contém 47 peças de ladrilhos diferentes, portanto é possível fazer qualquer medição e, mais ainda, é possível compor qualquer bloco de medição de tipo não padronizado sem recorrer ao uso de elementos de kits de terceiros. Material de produção - aço de alta liga. O país de fabricação é o Japão, o custo estabelecido para as redes de varejo é de 185.000 rublos.
A análise do mercado dos instrumentos considerados estabeleceu que a maioria das posições, em quase todos os segmentos, é ocupada por fabricantes nacionais. No entanto, isso não afeta em nada o barateamento dos bens (o que é ruim) ou sua qualidade (o que é bom). A razão para isso pode ser o processo acelerado de certificação de equipamentos de medição em condições russas, bem como a presença de uma boa escola industrial para a fabricação de tais instrumentos, cuja história em breve chegará a cem anos. Ao mesmo tempo, o fabricante estrangeiro está representado na classe premium e em um pequeno número de itens de commodities. No entanto, o fabricante estrangeiro está tentando tornar seus kits o mais versáteis possível, o que aumenta significativamente seu preço. Além disso, seu custo aumentará devido ao fato de as mercadorias estrangeiras passarem por uma dupla inspeção - russa e europeia. Ao mesmo tempo, gostaria de enfatizar que a qualidade da precisão dos modelos nossos e estrangeiros está sempre em alto nível. Em relação à aquisição de KMD: é necessário comprá-los apenas em sites confiáveis da Internet e é imperativo verificar a presença de uma marca no passaporte na verificação da fábrica (“inspeção” - para amostras ocidentais).