Dans la fabrication de précision et le contrôle qualité, la composition du matériau d'un outil de mesure a une incidence directe sur la précision de la mesure et la durée de vie. La série CAA de calibres en céramique de NIIGATA SEIKI est positionnée autour de cette relation, utilisant une céramique avancée à base de zircone pour résoudre les problèmes d'usure et de dérive thermique qui affectent les calibres conventionnels en acier dans l'étalonnage de haute précision et l'inspection industrielle.
Comparés aux calibres conventionnels en acier, les matériaux céramiques offrent des avantages évidents en termes de résistance à l'usure, de résistance à la corrosion et de stabilité thermique. La série CAA est fabriquée à partir de céramique de zircone AmZirOx 86, un polycristal de zircone tétragonal stabilisé à l'yttria (Y-TZP) dont la microstructure est conçue pour absorber l'énergie d'impact par durcissement par transformation, un mécanisme destiné à réduire la fragilité qui limite ordinairement les outils en céramique dans les environnements exigeants.
La céramique présente également un coefficient de dilatation thermique inférieur à celui de l'acier, ce qui est important lorsque les températures de l'atelier fluctuent. Dans de telles conditions, un calibre conserve ses dimensions de manière plus constante, ce qui permet d'obtenir des données de mesure répétables.
NIIGATA SEIKI fournit plusieurs types de calibres en céramique pour couvrir différentes tâches de mesure. La gamme s'étend des classes de précision ZZ à XX et est destinée aux applications exigeantes, y compris l'étalonnage des systèmes de vision Keyence.
| Type de produit | Classe de précision |
|---|---|
| Calibres tampons en céramique | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
| Calibres bagues en céramique | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
| Blocs étalons en céramique | Grade 00 |
| Calibres filetés en céramique | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
Les propriétés physiques d'un matériau déterminent ses performances en utilisation industrielle. Le tableau ci-dessous compare les coefficients de dilatation thermique de la zircone AmZirOx 86 et de l'alumine Amalox 68, avec l'acier au carbone 1018 inclus comme point de référence.
| Matériau | Coefficient de dilatation thermique (CTE) |
|---|---|
| Alumine Amalox 68 | 8.2 |
| Zircone AmZirOx 86 | 10.3 |
| Acier au carbone 1018 (référence) | 12.0 |
Les chiffres placent la zircone en dessous de l'acier au carbone mais au-dessus de l'alumine, une distinction qui guide la sélection des matériaux lorsque la stabilité dimensionnelle sous l'effet de la chaleur est l'exigence principale.
Le durcissement par transformation agit au niveau microstructural, où un changement de phase induit par contrainte absorbe l'énergie d'impact. En pratique, selon l'entreprise, cela signifie qu'un calibre est moins susceptible de s'ébrécher ou de se fracturer après un léger choc ou une chute, ce qui prolonge l'intervalle entre la maintenance et le remplacement.
La dureté et la résistance à l'abrasion permettent également aux calibres de conserver leur précision géométrique sur une utilisation prolongée, une propriété pertinente pour les ateliers qui traitent les calibres comme des références durables plutôt que comme des consommables.
