Увод
За инжењере и професионалце за квалитет који раде са прецизним мерним алатима - површинским плочама, равним ивицама, угаоним плочама, В-блоковима и сличним инструментима - међународни пејзаж метролошких стандарда може изгледати сложено. Немачки ДИН стандарди, јапански ЈИС стандарди, амерички АСМЕ стандарди, британски БС стандарди и међународни ИСО стандарди се односе на сличне производе, али се разликују по својим специфичним захтевима, дефиницијама разреда и прорачунима толеранције.
Разумевање ових стандарда, њихове заједничке основе и њихових кључних разлика је драгоцено за свакога ко специфицира, набавља или користи прецизне гранитне мерне алате у међународном производном или метролошком окружењу.
Зашто су стандарди важни за прецизне мерне алате
Прецизна површинска плоча служи као референтни податак за мерења и склопове који се на њој врше. Његова равност - максимално одступање од савршене равни преко његове радне површине - одређује основну тачност коју свако мерење или операција склапања може да постигне. Али без стандардизоване дефиниције како се равност мери и преноси, број на сертификату о калибрацији нема универзално значење.
Тела за стандарде су се бавила овим тако што су дефинисали: како се равност дефинише и мери; које методе мерења су прихватљиве за верификацију; које толеранције равности важе за сваки степен тачности; услови околине (обично 20 степени ± 2 степена) под којима су мерења валидна; и захтеви за обележавање и документацију. Када су ови параметри дефинисани признатим стандардом, сертификат о калибрацији који се позива на тај стандард преноси прецизно, међународно упоредиво значење.
ДИН 876: Немачки стандард
ДИН 876 је стандард Немачког института за стандардизацију за прецизне површинске плоче. Дефинише четири степена тачности. Оцена 0 (Нуллплатте) је највиша, користи се као калибрационе референце за друге површинске плоче. Оцена 1 је за просторије за прецизно мерење и{6}}производњу високе прецизности. Оцена 2 је за стандардну контролу квалитета производње. Разред 3 је радионички разред за општу производњу.
Толеранције равности према ДИН 876 су изражене као функције дијагоналне дужине површинске плоче, омогућавајући толеранцију да се скалира са величином плоче. За плочу степена 0 са дијагоналом од 1000 мм, толеранција равности је типично у опсегу од 1,5–2,5 µм. За плочу степена 2 исте величине, толеранција је приближно 5-8 пута већа.
ДИН 876 такође наводи захтеве за завршну обраду површине, скошење ивица и употребу специфичних метода мерења - укључујући калибрисана равнала и електронске нивелете - за верификацију. ДИН 876 је широко референциран у европским и међународно оријентисаним производним контекстима и утицао је на развој ИСО стандарда.
ЈИС Б 7513: Јапански стандард
ЈИС Б 7513 је спецификација јапанских индустријских стандарда за прецизне површинске плоче. Као и ДИН 876, он дефинише више класа и обезбеђује толеранције равности као функцију димензија плоче. Стандард дефинише оцену 0, оцену 1 и оцену 2, при чему оцена 0 представља највећу тачност.
Основна формула толеранције у ЈИС Б 7513 користи дужину бочне димензије површинске плоче, а не дијагоналу, што доводи до нешто другачијих вредности толеранције за не-квадратне плоче у поређењу са ДИН прорачунима. У пракси, разлике у захтевима за равност између степена 0 према ЈИС Б 7513 и степена 0 према ДИН 876 су релативно мале, а површинска плоча верификована према једном стандарду на највишем нивоу је генерално усаглашена са еквивалентном класом другог.
ЈИС Б 7513 је обавезан стандард за производе који се извозе купцима у Јапану и широм источне Азије - Јапан, Кореја, Тајван и Кина обично се позивају на ЈИС стандарде.
АСМЕ Б89.3.7: Амерички стандард
У Сједињеним Државама, прецизне површинске плоче су регулисане АСМЕ Б89.3.7. Сједињене Државе су се историјски такође позивале на старију федералну спецификацију ГГГ-П-463Ц, која је дефинисала разред А (лабораторија), оцену Б (инспекција) и оцену Ц (алатарија). АСМЕ Б89.3.7 представља тренутни амерички стандард са сличном троструком структуром.
Значајна разлика АСМЕ приступа је његов нагласак на квалификацији поновљивости и коришћењу методе понављања читања за калибрацију, поред равности. Стандард се такође експлицитно бави утицајем услова ослонца на мерења равности -, посебно коришћењем Беселових тачака, математички одређених локација за подршку које минимизирају сопствено-савијање плоче.
Амерички купци и компаније које тргују на тржишту САД обично наводе усаглашеност са АСМЕ Б89.3.7 у документима о набавкама.
ИСО стандарди и међународна хармонизација
Међународна организација за стандардизацију (ИСО) развија стандарде намењене глобалном усвајању. ИСО 8512 покрива захтеве за прецизне површинске плоче и структуриран је слично ДИН 876 у својим дефиницијама разреда и филозофији толеранције.
У многим случајевима, национални комитети за стандарде учествују у развоју ИСО стандарда, а национални стандарди се могу ажурирати како би се ускладили са одговарајућим ИСО стандардом. Овај процес хармонизације смањује разлике између стандарда током времена, олакшавајући произвођачима и лабораторијама да задовоље више купаца са једним приступом калибрацији.
За компаније које послују на глобалним тржиштима, спецификација усаглашености са ИСО 8512 обезбеђује најшире међународно признање, док додатно цитирање усаглашености са ДИН 876 или ЈИС Б 7513 испуњава специфичне регионалне захтеве.
Стандарди за друге гранитне мерне алате
Осим површинских плоча, други гранитни мерни алати су такође регулисани националним и међународним стандардима.
Гранитне равне ивице су покривене ДИН 874 и ЈИС Б 7514. Ови стандарди дефинишу нивое и толеранције равности сличне стандардима за површинске плоче, скалирани према релевантним димензијама.
Гранитне угаоне плоче и прецизне квадрате третирају ДИН 875 и еквивалентни ЈИС стандарди. Толеранције окомитости су дефинисане као функција дужине крака квадрата.
Гранитни В- блокови су покривени ДИН 6321 и ЈИС Б 7731. Захтеви за степен и толеранцију одражавају специфичну геометрију примене В- блокова.
За све ове типове алата, основне методе мерења - помоћу аутоколиматора, електронских нивоа и ласерских интерферометара - су дефинисане у пратећим стандардима који обезбеђују доследност у начину провере усклађености.
Сљедивост калибрације у свим стандардима
Без обзира на који стандард се верификује прецизни мерни алат, калибрација мора бити следљива до националних мерних еталона. У Немачкој, ово је Пхисикалисцх{1}}Тецхнисцхе Бундесансталт (ПТБ). У Сједињеним Државама, Национални институт за стандарде и технологију (НИСТ). У Јапану, Национални метролошки институт Јапана (НМИЈ). У Уједињеном Краљевству, Национална физичка лабораторија (НПЛ).
Када добављач обезбеди калибрациони сертификат за прецизну гранитну површинску плочу, тај сертификат треба да идентификује коришћени мерни стандард, коришћене инструменте и методе, услове околине током мерења, мерну несигурност и експлицитну следљивост до именованог националног или међународног еталона.
Практични водич за набавку
За инжењере и професионалце у области набавке који бирају прецизне гранитне површинске плоче или мерне алате, неколико практичних разматрања следи из разумевања пејзажа стандарда.
Прво, јасно наведите важећи стандард и оцену у документима набавке. Само захтевање површинске плоче „Граде А“ је двосмислено - Оцена А према ГГГ-П-463Ц и оцена 0 према ДИН 876 имају различите захтеве. Навођење "ДИН 876 Граде 0" уклања двосмисленост.
Друго, захтевајте сертификате о калибрацији који наводе мерни еталон, коришћене инструменте и ланац следљивости калибрације. Сертификат који наводи само „испуњава спецификације“ без ових детаља не пружа довољно информација за процену мерне несигурности.
Треће, узмите у обзир окружење{0}}крајње употребе. Површинска плоча која се користи у ИСО 17025 акредитованој лабораторији за калибрацију захтева другачију документацију и следљивост од оне која се користи на производном поду за улазну инспекцију, чак и ако су обе наведене за исти степен равности.
Закључак
Стандарди који регулишу прецизне гранитне мерне алате - ДИН 876, ЈИС Б 7513, АСМЕ Б89.3.7, ИСО 8512 и њихови пратећи стандарди за друге типове алата - пружају оквир који чини међународну трговину прецизним инструментима смисленом и поузданом. Разумевање ових стандарда, њихове структуре степена, њиховог приступа толеранцији и њиховог односа са следљивошћу калибрације помаже инжењерима и професионалцима за квалитет да донесу боље{7}}одлуке о спецификацијама, набавци и употреби прецизне мерне опреме.
Како производња и метрологија постају све више глобално интегрисани, познавање главних међународних стандардних оквира постаје све вреднија компетенција за техничке професионалце у обезбеђењу квалитета, прецизној производњи и метрологији.