花崗石構件廣泛應用於精密製造領域，其平整度作為關鍵指標，直接影響其性能和產品品質。以下詳細介紹了花崗石構件平整度的偵測方法、設備及流程。
一、檢測方法
1.平晶干涉法：適用於高精度花崗岩構件平面度檢測，如光學儀器底座、超精密測量平台等。將平晶（平面度非常高的光學玻璃元件）緊密貼合在被檢花崗石構件的平面上，利用光波干涉原理，當光線穿過平晶與花崗石構件表面時，形成乾涉條紋。若構件平面完全平整，干涉條紋為等間距的平行直線；若平面有凹凸，條紋會發生彎曲變形。根據條紋的彎曲程度和間距，透過公式計算出平面度誤差。精度可達奈米級，可精確檢測微小的平面偏差。
2.電子水平儀測量法：常用於大型花崗石構件，如工具機床身、大型龍門加工平台等。將電子水平儀放置於花崗岩構件表面選定測量點，沿著特定的測量路徑移動，電子水平儀透過內部感測器即時測量自身與重力方向的夾角變化，並轉換為水平度偏差資料。測量時需建立測量網格，在X、Y方向上每隔一定距離選取測量點，並記錄每個點的資料。透過資料處理軟體的分析，可以擬合出花崗石構件表面的平整度，測量精度可達微米級，能夠滿足大多數工業場景中大型構件平整度檢測的需求。
3. CMM檢測法：可對複雜形狀的花崗岩構件進行全面的平面度檢測，例如用於異形模具的花崗岩基板。 CMM透過測頭在三維空間內移動，接觸花崗岩構件表面，以取得測量點的座標。測量點均勻分佈在構件平面上，建構測量格，設備自動採集每個點的座標資料。利用專業測量軟體，根據座標資料計算平面度誤差，不僅可以檢測平面度，還可以獲得構件尺寸、形位公差等多維信息，測量精度根據設備精度不同，一般在幾微米到幾十微米之間，靈活性高，適用於多種類型的花崗岩構件檢測。
二、測試設備的準備
1.高精度平晶：根據花崗岩構件的檢測精度要求選擇相應精度的平晶，如奈米級平整度的檢測需選擇平整度誤差在幾個奈米以內的超精密平晶，且平晶直徑應略大於被檢花崗岩構件的最小尺寸，以確保檢測區域完全覆蓋。
2.電子水準儀：選擇測量精度符合檢測需求的電子水準儀，如測量精度為0.001mm/m的電子水準儀，適用於高精度偵測。同時，配備配套的磁性檯面底座，以方便電子水準儀牢固地吸附在花崗岩構件表面，以及數據採集電纜和電腦數據採集軟體，實現測量數據的即時記錄和處理。
3. 座標測量儀：根據花崗岩構件的尺寸、形狀複雜度選擇合適尺寸的座標測量儀。大型構件需要較大的行程量規，而形狀複雜的構件則需要配備高精度測頭和功能強大的測量軟體。檢測前，需對座標測量機進行校準，以確保測頭精度和座標定位精度。
三、測試流程
1.平晶干涉測量過程：
◦ 清潔待檢花崗岩構件表面及平晶面，用無水乙醇擦拭，除去灰塵、油污等雜質，確保二者緊密貼合，無縫隙。
將平板水晶慢慢放置在花崗岩構件表面，輕輕按壓，使兩者充分接觸，避免產生氣泡或傾斜。
◦ 在暗室環境下，以單色光源（如鈉燈）垂直照射平面晶體，從上方觀察干涉條紋，記錄條紋的形狀、方向和彎曲程度。
◦ 根據干涉條紋數據，利用相關公式計算平面度誤差，並與零件的平面度公差需求進行比較，判斷是否合格。
2.電子水平儀測量過程：
◦ 在花崗石構件表面畫出測量網格，確定測點位置，並依構件尺寸及精度要求合理設定相鄰測點間距，一般為50-200mm。
◦ 在磁性台基座上安裝電子水準儀，並將其貼在測量格柵的起點。啟動電子水準儀，待資料穩定後，記錄初始水平度。
◦ 沿測量路徑逐點移動電子水準儀，記錄每個測點的水平度數據，直到所有測點都測量完畢。
◦ 將測量資料匯入資料處理軟體，利用最小平方法等演算法擬合平面度，產生平面度誤差報告，評估零件平面度是否達標。
3.三坐標測量機（CMM）的檢測流程：
◦ 將花崗岩部件放置在 CMM 工作台上，並使用夾具將其牢固固定，以確保部件在測量過程中不會發生位移。
◦ 根據零件的形狀和尺寸，在測量軟體中規劃測量路徑，確定測量點的分佈，確保待測平面的全覆蓋和測量點的均勻分佈。
◦ 啟動座標測量機，依照規劃的路徑移動測頭，接觸花崗岩構件表面測量點，自動採集每個點的座標資料。
◦ 測量完成後，測量軟體對採集的座標資料進行分析處理，計算平面度誤差，產生測試報告，判斷零件平面度是否符合標準。
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發佈時間：2025年3月28日