في التصنيع الدقيق ومراقبة الجودة، يؤثر التركيب المادي لأداة القياس بشكل مباشر على كل من دقة القياس وعمر الخدمة. تم وضع سلسلة CAA من مقاييس السيراميك من NIIGATA SEIKI حول هذه العلاقة، باستخدام سيراميك زركونيا متقدم لمعالجة مشاكل التآكل والانجراف الحراري التي تؤثر على مقاييس الصلب التقليدية في المعايرة عالية الدقة والفحص الصناعي.
مقارنة بمقاييس الصلب التقليدية، توفر مواد السيراميك مزايا واضحة في مقاومة التآكل ومقاومة التآكل والاستقرار الحراري. يتم تصنيع سلسلة CAA من سيراميك زركونيا AmZirOx 86، وهو بولي كريستال زركونيا رباعي مستقر بالإيتريا (Y-TZP) تم هندسة بنيته المجهرية لامتصاص طاقة الصدمات من خلال تقوية التحول، وهي آلية تهدف إلى تقليل الهشاشة التي تحد عادةً من أدوات السيراميك في البيئات الصعبة.
يحمل السيراميك أيضًا معامل تمدد حراري أقل من الصلب، وهو أمر مهم حيث تتقلب درجات حرارة أرضية الورشة. في ظل هذه الظروف، يحتفظ المقياس بأبعاده بشكل أكثر اتساقًا، مما يدعم بيانات قياس قابلة للتكرار.
توفر NIIGATA SEIKI عدة أنواع من مقاييس السيراميك لتغطية مهام القياس المختلفة. يمتد الخط عبر درجات الدقة من الفئة ZZ إلى الفئة XX وهو مخصص للتطبيقات الصعبة، بما في ذلك معايرة أنظمة الرؤية Keyence.
| نوع المنتج | درجة الدقة |
|---|---|
| مقاييس سدادات سيراميك | الفئة ZZ، Z، X، XX، Y |
| مقاييس حلقات سيراميك | الفئة ZZ، Z، X، XX، Y |
| كتل مقاييس سيراميك | الدرجة 00 |
| مقاييس خيوط سيراميك | الفئة ZZ، Z، X، XX، Y |
تحدد الخصائص الفيزيائية للمادة كيفية أدائها في الاستخدام الصناعي. تقارن الجداول أدناه معاملات التمدد الحراري لزركونيا AmZirOx 86 وألومينا Amalox 68، مع تضمين فولاذ الكربون 1018 كنقطة مرجعية.
| المادة | معامل التمدد الحراري (CTE) |
|---|---|
| ألومينا Amalox 68 | 8.2 |
| زركونيا AmZirOx 86 | 10.3 |
| فولاذ كربون 1018 (مرجع) | 12.0 |
تضع الأرقام الزركونيا أقل من الفولاذ الكربوني ولكن أعلى من الألومينا، وهو تمييز يوجه اختيار المواد حيث يكون الاستقرار البعدي تحت الحرارة هو المتطلب الحاكم.
تعمل تقوية التحول على المستوى المجهري، حيث تمتص التغييرات الطورية المستحثة بالإجهاد طاقة الصدمات. من الناحية العملية، تقول الشركة، هذا يعني أن المقياس أقل عرضة للتشقق أو الكسر بعد ضربة أو سقوط طفيف، مما يطيل الفترة بين الصيانة والاستبدال.
تسمح الصلابة ومقاومة التآكل أيضًا للمقاييس بالاحتفاظ بالدقة الهندسية على مدى استخدام ممتد، وهي خاصية ذات صلة بالورش التي تعامل المقاييس كمرجع طويل الأمد بدلاً من المواد الاستهلاكية.