Nella produzione di precisione e nel controllo qualità, la composizione del materiale di uno strumento di misura influisce direttamente sia sull'accuratezza della misurazione che sulla durata utile. La serie CAA di calibri ceramici di NIIGATA SEIKI si posiziona attorno a questa relazione, utilizzando una ceramica avanzata di zirconia per affrontare i problemi di usura e deriva termica che affliggono i calibri in acciaio convenzionali nella calibrazione di alta precisione e nell'ispezione industriale.
Rispetto ai calibri in acciaio convenzionali, i materiali ceramici offrono chiari vantaggi in termini di resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e stabilità termica. La serie CAA è prodotta in ceramica di zirconia AmZirOx 86, una polvere di zirconia stabilizzata con ittrio (Y-TZP) la cui microstruttura è ingegnerizzata per assorbire l'energia d'impatto attraverso l'infragilimento per trasformazione, un meccanismo inteso a ridurre la fragilità che normalmente limita gli utensili ceramici in ambienti esigenti.
La ceramica ha anche un coefficiente di espansione termica inferiore rispetto all'acciaio, il che è importante dove le temperature dell'officina fluttuano. In tali condizioni, un calibro mantiene le sue dimensioni in modo più coerente, supportando dati di misurazione ripetibili.
NIIGATA SEIKI fornisce diversi tipi di calibri ceramici per coprire diverse attività di misurazione. La linea spazia dai gradi di precisione da Classe ZZ a Classe XX ed è destinata ad applicazioni esigenti, inclusa la calibrazione dei sistemi di visione Keyence.
| Tipo di prodotto | Grado di precisione |
|---|---|
| Calibri a tampone ceramici | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
| Calibri ad anello ceramici | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
| Blocchi di riscontro ceramici | Grado 00 |
| Calibri filettati ceramici | Classe ZZ, Z, X, XX, Y |
Le proprietà fisiche di un materiale determinano le sue prestazioni nell'uso industriale. La tabella seguente confronta i coefficienti di espansione termica della zirconia AmZirOx 86 e dell'allumina Amalox 68, con l'acciaio al carbonio 1018 incluso come punto di riferimento.
| Materiale | Coefficiente di espansione termica (CTE) |
|---|---|
| Allumina Amalox 68 | 8.2 |
| Zirconia AmZirOx 86 | 10.3 |
| Acciaio al carbonio 1018 (riferimento) | 12.0 |
Le cifre collocano la zirconia al di sotto dell'acciaio al carbonio ma al di sopra dell'allumina, una distinzione che guida la selezione del materiale dove la stabilità dimensionale sotto calore è il requisito dominante.
L'infragilimento per trasformazione funziona a livello microstrutturale, dove un cambiamento di fase indotto dallo stress assorbe l'energia d'impatto. In pratica, afferma l'azienda, ciò significa che un calibro ha meno probabilità di scheggiarsi o rompersi dopo un piccolo urto o una caduta, il che estende l'intervallo tra manutenzione e sostituzione.
La durezza e la resistenza all'abrasione consentono inoltre ai calibri di mantenere l'accuratezza geometrica nel tempo, una proprietà rilevante per le officine che trattano i calibri come riferimenti di lunga durata piuttosto che come consumabili.
