Granitul este un tip de rocă magmatică extrasă pentru rezistența, densitatea, durabilitatea și rezistența sa extremă la coroziune. Dar granitul este, de asemenea, foarte versatil - nu este doar pentru pătrate și dreptunghiuri! De fapt, lucrăm cu încredere cu componente din granit proiectate în forme, unghiuri și curbe de toate variațiile, în mod regulat - cu rezultate excelente.
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:
■ prelucrabil mecanic
■ perfect plat după tăiere și finisare
■ rezistent la rugină
■ durabil
■ de lungă durată
Componentele din granit sunt, de asemenea, ușor de curățat. Atunci când creați modele personalizate, asigurați-vă că alegeți granitul pentru beneficiile sale superioare.
STANDARDE / APLICAȚII CU UZURĂ RIDICATĂ
Granitul utilizat de ZHHIMG pentru produsele noastre standard cu plăci de suprafață are un conținut ridicat de cuarț, ceea ce oferă o rezistență mai mare la uzură și deteriorare. Culorile noastre Superior Black au rate scăzute de absorbție a apei, reducând la minimum posibilitatea ca indicatoarele de precizie să ruginească în timpul fixării pe plăci. Culorile granitului oferite de ZHHIMG au ca rezultat mai puțină strălucire, ceea ce înseamnă mai puțină oboseală a ochilor pentru persoanele care utilizează plăcile. Am ales tipurile noastre de granit luând în considerare dilatarea termică, în efortul de a menține acest aspect la un nivel minim.
CUSTOM APPLICATIONS
Când aplicația dumneavoastră necesită o placă cu forme personalizate, inserții filetate, caneluri sau alte prelucrări, veți dori să selectați un material precum Black Jinan Black. Acest material natural oferă o rigiditate superioară, o amortizare excelentă a vibrațiilor și o prelucrabilitate îmbunătățită.
Este important de menționat că, în sine, culoarea nu este o indicație a calităților fizice ale pietrei. În general, culoarea granitului este direct legată de prezența sau absența mineralelor, care pot să nu aibă nicio influență asupra calităților care fac ca un material bun pentru plăci de suprafață. Există granite roz, gri și negre care sunt excelente pentru plăci de suprafață, precum și granite negre, gri și roz care sunt total nepotrivite pentru aplicații de precizie. Caracteristicile critice ale granitului, în ceea ce privește utilizarea sa ca material pentru plăci de suprafață, nu au nicio legătură cu culoarea și sunt următoarele:
■ Rigiditate (deformare sub sarcină - indicată de modulul de elasticitate)
■ Duritate
■ Densitate
■ Rezistență la uzură
■ Stabilitate
■ Porozitate
Am testat numeroase materiale din granit și le-am comparat. În cele din urmă, am obținut rezultatul că granitul negru Jinan este cel mai bun material pe care l-am cunoscut vreodată. Granitul negru indian și granitul sud-african sunt similare cu granitul negru Jinan, dar proprietățile lor fizice sunt inferioare celor ale granitului negru Jinan. ZHHIMG va continua să caute mai multe materiale din granit în lume și să le compare proprietățile fizice.
Pentru a discuta mai multe despre granitul potrivit pentru proiectul dumneavoastră, vă rugăm să ne contactați.info@zhhimg.com.
Diferiți producători folosesc standarde diferite. Există multe standarde în lume.
Standardul DIN, ASME B89.3.7-2013 sau Specificația federală GGG-P-463c (Plăci de suprafață din granit) și așa mai departe, ca bază pentru specificațiile lor.
Și putem fabrica plăci de inspecție de precizie din granit conform cerințelor dumneavoastră. Vă rugăm să ne contactați dacă doriți să aflați mai multe informații despre mai multe standarde.
Planeitatea poate fi considerată ca fiind toate punctele de pe suprafață cuprinse în două plane paralele, planul de bază și planul acoperișului. Măsurarea distanței dintre plane reprezintă planeitatea generală a suprafeței. Această măsurătoare de planeitate are de obicei o toleranță și poate include o denumire a gradului.
De exemplu, toleranțele de planeitate pentru trei clase standard sunt definite în specificațiile federale, determinate prin următoarea formulă:
■ AA de calitate de laborator = (40 + diagonala la pătrat/25) x 0,000001" (unilateral)
■ Grad de inspecție A = Grad de laborator AA x 2
■ Calitatea B pentru camera de scule = Calitatea de laborator AA x 4.
Pentru plăcile de suprafață de dimensiuni standard, garantăm toleranțe de planeitate care depășesc cerințele acestei specificații. Pe lângă planeitate, ASME B89.3.7-2013 și specificația federală GGG-P-463c abordează subiecte precum: precizia măsurătorilor repetate, proprietățile materialelor granitelor pentru plăcile de suprafață, finisajul suprafeței, amplasarea punctului de susținere, rigiditatea, metodele acceptabile de inspecție, instalarea inserțiilor filetate etc.
Plăcile de suprafață și plăcile de inspecție din granit ZHHIMG îndeplinesc sau depășesc toate cerințele stabilite în această specificație. În prezent, nu există o specificație definitorie pentru plăcile de unghi, paralelele sau echerele principale din granit.
Și puteți găsi formulele pentru alte standarde înDESCĂRCAȚI.
În primul rând, este important să mențineți placa curată. Praful abraziv în suspensie este de obicei cea mai mare sursă de uzură a unei plăci, deoarece are tendința de a se încrusta în piesele de lucru și în suprafețele de contact ale calibrelor. În al doilea rând, acoperiți placa pentru a o proteja de praf și deteriorări. Durata de viață a plăcii poate fi prelungită prin acoperirea plăcii atunci când nu este utilizată, prin rotirea periodică a plăcii, astfel încât o singură zonă să nu fie utilizată excesiv și prin înlocuirea plăcuțelor de contact din oțel de pe calibre cu plăcuțe din carbură. De asemenea, evitați să așezați alimente sau băuturi răcoritoare pe placă. Rețineți că multe băuturi răcoritoare conțin acid carbonic sau fosforic, care poate dizolva mineralele mai moi și poate lăsa mici gropițe la suprafață.
Acest lucru depinde de modul în care este utilizată placa. Dacă este posibil, recomandăm curățarea plăcii la începutul zilei (sau a turei de lucru) și din nou la sfârșit. Dacă placa se murdărește, în special cu fluide uleioase sau lipicioase, probabil că trebuie curățată imediat.
Curățați placa în mod regulat cu un detergent lichid sau cu soluție de curățare fără apă ZHHIMG pentru plăci. Alegerea soluțiilor de curățare este importantă. Dacă se utilizează un solvent volatil (acetonă, diluant de lac, alcool etc.), evaporarea va răci suprafața și o va deforma. În acest caz, este necesar să lăsați placa să se normalizeze înainte de utilizare, altfel vor apărea erori de măsurare.
Timpul necesar pentru normalizarea plăcii va varia în funcție de dimensiunea acesteia și de gradul de răcire. O oră ar trebui să fie suficientă pentru plăcile mai mici. Două ore pot fi necesare pentru plăcile mai mari. Dacă se folosește un detergent pe bază de apă, va exista și o oarecare răcire prin evaporare.
Placa va reține și apa, iar acest lucru ar putea cauza ruginirea pieselor metalice care intră în contact cu suprafața. Unele produse de curățare vor lăsa, de asemenea, un reziduu lipicios după ce se usucă, care va atrage praful din aer și, de fapt, va crește uzura, în loc să o reducă.
Acest lucru depinde de utilizarea plăcii și de mediu. Recomandăm ca o placă nouă sau un accesoriu de precizie pentru granit să fie recalibrat complet în termen de un an de la achiziție. Dacă placa de granit va fi utilizată intens, poate fi recomandabil să scurtați acest interval la șase luni. Inspecția lunară pentru erori de măsurare repetate, utilizând o nivelă electronică sau un dispozitiv similar, va evidenția orice uzură în curs de dezvoltare și durează doar câteva minute. După ce rezultatele primei recalibrări sunt determinate, intervalul de calibrare poate fi extins sau scurtat, în funcție de cum este permis sau necesar de sistemul dumneavoastră intern de calitate.
Vă putem oferi servicii pentru a vă ajuta să inspectați și să calibrați placa de granit.
Există mai multe cauze posibile pentru variațiile dintre calibrări:
- Suprafața a fost spălată cu o soluție caldă sau rece înainte de calibrare și nu i s-a acordat suficient timp pentru normalizare.
- Placa este susținută necorespunzător
- Schimbarea temperaturii
- Schițe
- Lumină directă a soarelui sau altă sursă de căldură radiantă pe suprafața plăcii. Asigurați-vă că iluminatul de deasupra nu încălzește suprafața.
- Variațiile gradientului vertical de temperatură între iarnă și vară (Dacă este posibil, cunoașteți temperatura gradientului vertical în momentul efectuării calibrării.)
- Plăcuța nu a avut suficient timp pentru a se normaliza după expediere
- Utilizarea necorespunzătoare a echipamentelor de inspecție sau utilizarea echipamentelor necalibrate
- Modificarea suprafeței cauzată de uzură
Multe fabrici, săli de inspecție și laboratoare utilizează plăcile de granit de precizie ca bază pentru măsurători precise. Deoarece fiecare măsurare liniară depinde de o suprafață de referință precisă de pe care se iau dimensiunile finale, plăcile de suprafață oferă cel mai bun plan de referință pentru inspecția lucrărilor și amplasarea acestora înainte de prelucrare. De asemenea, sunt baze ideale pentru efectuarea măsurătorilor de înălțime și calibrarea suprafețelor. În plus, gradul ridicat de planeitate, stabilitate, calitate generală și manoperă le fac o alegere bună pentru montarea unor sisteme sofisticate de calibrare mecanică, electronică și optică. Pentru oricare dintre aceste procese de măsurare, este imperativ să se mențină calibrate plăcile de suprafață.
Repeat Measurements and Flatness
Atât planeitatea, cât și măsurătorile repetate sunt esențiale pentru a asigura o suprafață precisă. Planeitatea poate fi considerată ca fiind toate punctele de pe suprafață conținute în două plane paralele, planul de bază și planul acoperișului. Măsurarea distanței dintre plane reprezintă planeitatea generală a suprafeței. Această măsurătoare de planeitate are de obicei o toleranță și poate include o denumire a gradului.
The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
Standard DIN, standard GB, standard ASME, standard JJS... diferite țări cu standuri diferite...
Mai multe detalii despre standard.
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.
Pentru a se asigura că o placă de suprafață îndeplinește atât specificațiile de planeitate, cât și cele de repetare a măsurătorilor, producătorii de plăci de suprafață din granit ar trebui să utilizeze Specificația Federală GGG-P-463c ca bază pentru specificațiile lor. Acest standard abordează precizia repetarii măsurătorilor, proprietățile materialelor plăcii de suprafață din granit, finisajul suprafeței, amplasarea punctului de susținere, rigiditatea, metodele acceptabile de inspecție și instalarea inserțiilor filetate.
Checking Plate Accuracy
Urmând câteva instrucțiuni simple, o investiție într-o placă de granit ar trebui să dureze mulți ani. În funcție de utilizarea plăcii, mediul de lucru din atelier și precizia necesară, frecvența verificării preciziei plăcii variază. O regulă generală este ca o placă nouă să primească o recalibrare completă în termen de un an de la achiziție. Dacă placa este utilizată frecvent, este recomandabil să se scurteze acest interval la șase luni.
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
În unele cazuri, există variații între calibrările plăcilor de suprafață. Uneori, factori precum modificarea suprafeței rezultate din uzură, utilizarea incorectă a echipamentelor de inspecție sau utilizarea echipamentelor necalibrate pot explica aceste variații. Cei doi factori cei mai comuni sunt însă temperatura și suportul.
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
Respectarea câtorva instrucțiuni va reduce uzura unei plăci de granit și, în cele din urmă, îi va prelungi durata de viață.
În primul rând, este important să mențineți placa curată. Praful abraziv din aer este de obicei cea mai mare sursă de uzură a unei plăci, deoarece are tendința de a se încrusta în piesele de prelucrat și în suprafețele de contact ale calibrelor.
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.
Rotiți placa periodic, astfel încât o singură zonă să nu fie utilizată excesiv. De asemenea, se recomandă înlocuirea plăcuțelor de contact din oțel de pe aparatele de măsurare cu plăcuțe din carbură.
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
Când o placă de granit necesită o refacere a suprafeței, luați în considerare dacă acest serviciu trebuie efectuat la fața locului sau la unitatea de calibrare. Este întotdeauna preferabil ca placa să fie refinisată la fabrică sau la o unitate dedicată. Totuși, dacă placa nu este prea uzată, în general în limita a 0,001 inch față de toleranța necesară, aceasta poate fi refinisată la fața locului. Dacă o placă este uzată până la punctul în care este în afara toleranței cu mai mult de 0,001 inch sau dacă este grav corodată sau crăpată, atunci trebuie trimisă la fabrică pentru șlefuire înainte de refinisare.
A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.
Se recomandă o mare atenție la alegerea unui tehnician pentru calibrarea și refacerea suprafețelor la fața locului. Solicitați acreditarea și verificați dacă echipamentul pe care îl va folosi tehnicianul are o calibrare trasabilă. Experiența este, de asemenea, un factor important, deoarece este nevoie de mulți ani pentru a învăța cum să lepuiți corect granitul de precizie.
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. Suprafața a fost spălată cu o soluție caldă sau rece înainte de calibrare și nu i s-a acordat suficient timp pentru normalizare.
2. Placa este susținută necorespunzător.
3. Schimbarea temperaturii.
4. Schițe.
5. Lumină directă a soarelui sau altă sursă de căldură radiantă pe suprafața plăcii. Asigurați-vă că iluminatul de deasupra nu încălzește suprafața.
6. Variații ale gradientului vertical de temperatură între iarnă și vară. Dacă este posibil, cunoașteți temperatura gradientului vertical în momentul efectuării calibrării.
7. Plăcuța nu a avut suficient timp să se normalizeze după expediere.
8. Utilizarea necorespunzătoare a echipamentelor de inspecție sau utilizarea echipamentelor necalibrate.
9. Modificarea suprafeței cauzată de uzură.
Tech Tips
- Deoarece fiecare măsurare liniară depinde de o suprafață de referință precisă de la care se iau dimensiunile finale, plăcile de suprafață oferă cel mai bun plan de referință pentru inspecția și amplasarea lucrărilor înainte de prelucrare.
- Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
- Un program de inspecție eficient ar trebui să includă verificări regulate cu un autocolimator, asigurând o calibrare reală a planeității generale, trasabilă conform Autorității Naționale de Inspecție.
Printre particulele minerale care alcătuiesc granitul, peste 90% sunt feldspat și cuarț, dintre care feldspatul este cel mai des întâlnit. Feldspatul este adesea alb, gri și roșu-căprui, iar cuarțul este în mare parte incolor sau alb-cenușiu, acestea constituind culoarea de bază a granitului. Feldspatul și cuarțul sunt minerale dure și sunt dificil de îndepărtat cu un cuțit de oțel. În ceea ce privește petele întunecate din granit, în principal mica neagră, există și alte minerale. Deși biotitul este relativ moale, capacitatea sa de a rezista la stres nu este slabă și, în același timp, există o cantitate mică în granit, adesea sub 10%. Aceasta este condiția materială în care granitul este deosebit de rezistent.
Un alt motiv pentru care granitul este rezistent este faptul că particulele sale minerale sunt strâns legate între ele și sunt încorporate unele în altele. Porii reprezintă adesea mai puțin de 1% din volumul total al rocii. Acest lucru conferă granitului capacitatea de a rezista la presiuni puternice și nu este ușor penetrat de umiditate.
Componentele din granit sunt fabricate din piatră fără rezistență la rugină, acid și alcali, cu o bună rezistență la uzură și o durată lungă de viață, fără întreținere specială. Componentele de precizie din granit sunt utilizate în principal în industria utilajelor. Prin urmare, acestea sunt numite componente de precizie din granit sau componente din granit. Caracteristicile componentelor de precizie din granit sunt practic aceleași cu cele ale platformelor din granit. Introducere în prelucrarea și măsurarea componentelor de precizie din granit: Prelucrarea de precizie și tehnologia de microprelucrare sunt direcții importante de dezvoltare ale industriei producătoare de mașini și au devenit un indicator important pentru măsurarea nivelului de înaltă tehnologie. Dezvoltarea tehnologiei de ultimă generație și a industriei de apărare este inseparabilă de tehnologia de prelucrare de precizie și microprelucrare. Componentele din granit pot fi alunecate ușor în măsurare, fără stagnare. Măsurarea suprafeței de lucru, zgârieturile generale nu afectează precizia măsurării. Componentele din granit trebuie proiectate și produse în conformitate cu cerințele cererii.
Domeniu de aplicare:
După cum știm cu toții, tot mai multe mașini și echipamente aleg componente de precizie din granit.
Componentele din granit sunt utilizate pentru mișcare dinamică, motoare liniare, CMM, CNC, mașini laser...
Vă rugăm să ne contactați pentru mai multe informații.
Dispozitivele de măsurare a granitului și componentele mecanice din granit sunt fabricate din granit negru Jinan de înaltă calitate. Datorită preciziei ridicate, duratei lungi de viață, stabilității bune și rezistenței la coroziune, acestea sunt din ce în ce mai utilizate în inspecția produselor în industria modernă și în domenii științifice precum mecanica aerospațială și cercetările științifice.
Avantaje
----De două ori mai dur decât fonta;
----Modificările minime ale dimensiunii se datorează schimbărilor de temperatură;
----Fără stoarcere, deci nu există întrerupere a lucrului;
---- Fără bavuri sau proeminențe datorită structurii cu granulație fină și a aderenței nesemnificative, ceea ce asigură un grad ridicat de planeitate pe o durată lungă de viață și nu provoacă daune altor piese sau instrumente;
---- Funcționare fără probleme pentru utilizarea cu materiale magnetice;
---- Durată lungă de viață și fără rugină, rezultând costuri reduse de întreținere.
Plăcile de granit de precizie sunt lepuite cu precizie la standarde înalte de planeitate pentru a obține acuratețe și sunt utilizate ca bază pentru montarea sistemelor sofisticate de măsurare mecanică, electronică și optică.
Câteva dintre caracteristicile unice ale plăcii de suprafață din granit:
Uniformitate în duritate;
Precizie sub sarcină;
Absorbant de vibrații;
Ușor de curățat;
Rezistent la înfășurare;
Porozitate redusă;
Non-abraziv;
Non-magnetic
Avantajele plăcii de suprafață din granit
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.
Trimiteți e-mail
Skype
Engleză
german
franceză
Portugheză
Spaniolă
japonez
coreean
arabic
irlandez
Greacă
turc
italian
danez
Română
Indoneziană
ceh
suedez
Lustrui
Bască
catalan
esperanto
hindi
Lao
albanez
Amharică
armean
Azerbaidjan
Belarusă
PBengaleză
Bosniac
bulgar
Cebuană
Chichewa

Corsicană
croat
Olandeză
Estonia
Filipineză
finlandeză
Frizonă

Galiciană
georgian
Gujarati
Haitiană
Hausa
HawaiianăEbraicăHmong
MaghiarăislandezIgbo
JavanezăKannada
Kazahă
Khmer
Kurdă
Kârgâz
latin
Letonă
lituanian

Luxemburg..
macedonean
Malgașă
Malaeziană
Malayalam
Malteză
Maori
Marathi
mongol
Birmanez
Nepaleză
norvegian
Paștună
persană
Punjabi
sârb
Sesotho
Sinhala
Slovacă
- Slovenă
- Somaleză
- Samoană
- Gaelică scoțiană
- Șona
- Sindhi
- Sundaneză
- Swahili
- Tadjik
- Tamilă
- Telugu
Thailandeză
ucrainean
UrduAuzbec2VietnamezăLGalezăAXhosa
idiş
Yoruba
Zulu
Kinyarwanda
Tătar
Turkmenă
Uigur
chinez
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.




