גראַניט איז אַ טיפּ פון מאַגנעטיש שטיין וואָס ווערט אויסגעגראָבן צוליב זיין עקסטרעמע שטאַרקייט, געדיכטקייט, האַרטקייט און קעגנשטעל קעגן קעראָוזשאַן. אָבער גראַניט איז אויך זייער ווערסאַטאַל - עס איז נישט נאָר פֿאַר קוואַדראַטן און רעכטעקן! אין פאַקט, מיר אַרבעטן מיט בטחון מיט גראַניט קאָמפּאָנענטן וואָס זענען אינזשענירט אין פֿאָרמען, ווינקלען און קרומען פון אַלע וועריאַציעס אויף אַ רעגולערער באַזע - מיט ויסגעצייכנטע רעזולטאַטן.
Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:
■ מאַשינירבאַר
■ פּונקט פלאַך ווען געשניטן און פאַרטיק
■ ראַסט קעגנשטעליק
■ דויערהאפט
■ לאַנג-דויערנדיק
גראַניט קאָמפּאָנענטן זענען אויך גרינג צו רייניקן. ווען איר שאַפֿט מנהג דיזיינז, זייט זיכער צו קלייַבן גראַניט פֿאַר זייַנע העכערע בענעפיץ.

סטאַנדאַרדן / הויך טראָגן אַפּלאַקיישאַנז
דער גראַניט וואָס ZHHIMG ניצט פֿאַר אונדזערע נאָרמאַלע פּלאַטן פּראָדוקטן האָט אַ הויכן קוואַרץ אינהאַלט, וואָס גיט אַ גרעסערע קעגנשטעל קעגן טראָגן און שאָדן. אונדזערע סופּיריער שוואַרצע קאָלירן האָבן נידעריקע וואַסער אַבזאָרפּציע ראַטעס, וואָס מינימיזירט די מעגלעכקייט אַז אייערע פּינקטלעכע מעסטער זאָלן ראַסטן בשעת זיי שטעלן זיך אויף די פּלאַטעס. די קאָלירן פון גראַניט וואָס ZHHIMG אָפערט רעזולטירן אין ווייניקער גלאַנץ, וואָס מיינט ווייניקער אויג-שפּאַנונג פֿאַר מענטשן וואָס ניצן די פּלאַטעס. מיר האָבן אויסגעקליבן אונדזערע גראַניט טיפּן בשעת מיר באַטראַכטן טערמישע יקספּאַנשאַן אין אַן אָנשטרענגונג צו האַלטן דעם אַספּעקט מינימאַל.

CUSTOM APPLICATIONS
ווען אייער אַפּליקאַציע פארלאנגט אַ פּלאַטע מיט מנהג-געמאַכטע פֿאָרמען, פֿאַרווינדעטע ינסערץ, סלאָץ אָדער אַנדערע מאַשינינג, וועט איר וועלן אויסקלײַבן אַ מאַטעריאַל ווי שוואַרץ דזשינאַן שוואַרץ. דאָס נאַטירלעכע מאַטעריאַל אָפפערט העכערע שטייפקייט, אויסגעצייכנטע ווייבריישאַן דעמפּענינג, און פֿאַרבעסערטע מאַשינאַביליטי.

עס איז וויכטיג צו באַמערקן אַז קאָליר אַליין איז נישט קיין אָנווייַזונג פון די פיזישע קוואַליטעטן פון דעם שטיין. בכלל, גראַניט'ס קאָליר איז גלייך פֿאַרבונדן מיט דער בייַזייַן אָדער אַוועק פון מינעראַלס, וואָס קען נישט האָבן קיין השפּעה אויף די קוואַליטעטן וואָס מאַכן גוט ייבערפלאַך פּלאַטע מאַטעריאַל. עס זענען ראָזעווע, גרוי און שוואַרצע גראַניטן וואָס זענען ויסגעצייכנט פֿאַר ייבערפלאַך פּלאַטעס, ווי אויך שוואַרץ, גרוי און ראָזעווע גראַניטן וואָס זענען גאָר נישט פּאַסיק פֿאַר פּרעציזיע אַפּלאַקיישאַנז. די קריטישע קעראַקטעריסטיקס פון גראַניט, ווי זיי באַצייכענען זיין נוצן ווי אַ ייבערפלאַך פּלאַטע מאַטעריאַל, האָבן גאָרנישט צו טאָן מיט קאָליר, און זענען ווי גייט:
■ שטייפקייט (אויסבייגונג אונטער לאסט - אנגעצייכנט דורך מאדולוס פון עלאַסטיסיטי)
■ האַרטקייט
■ געדיכטקייט
■ קעגנשטעל קעגן טראָגן
■ סטאַביליטעט
■ פּאָראָזיטעט

מיר האָבן געטעסט אַ סך גראַניט מאַטעריאַלן און זיי פֿאַרגליכן. סוף־כּל־סוף האָבן מיר באַקומען דעם רעזולטאַט, דזשינאַן שוואַרצער גראַניט איז דער בעסטער מאַטעריאַל וואָס מיר האָבן ווען געקענט. אינדישער שוואַרצער גראַניט און דרום־אַפֿריקאַנישער גראַניט זענען ענלעך צו דזשינאַן שוואַרצן גראַניט, אָבער זייערע פֿיזישע אייגנשאַפֿטן זענען ווייניקער ווי דזשינאַן שוואַרצער גראַניט. ZHHIMG וועט ווייטער זוכן נאָך גראַניט מאַטעריאַלן אין דער וועלט און פֿאַרגלייכן זייערע פֿיזישע אייגנשאַפֿטן.

צו רעדן מער וועגן דעם גראַניט וואָס איז ריכטיק פֿאַר אייער פּראָיעקט, ביטע קאָנטאַקט אונדזinfo@zhhimg.com.

פֿאַרשידענע פאַבריקאַנטן נוצן פֿאַרשידענע סטאַנדאַרדן. עס זענען פֿאַראַן אַ סך סטאַנדאַרדן אין דער וועלט.
DIN סטאַנדאַרט, ASME B89.3.7-2013 אדער פעדעראלע ספּעסיפיקאַציע GGG-P-463c (גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטעס) און אַזוי ווייטער ווי אַ באַזע פֿאַר זייערע ספּעסיפיקאַציעס.

און מיר קענען פאַבריצירן גראַניט פּרעציזיע דורכקוק פּלאַטע לויט אייערע באדערפענישן. ברוכים הבאים צו קאָנטאַקטירן אונדז אויב איר ווילט וויסן מער אינפֿאָרמאַציע וועגן מער סטאַנדאַרדן.

פלאַכקייט קען מען באַטראַכטן ווי אַלע פּונקטן אויף דער ייבערפלאַך וואָס זענען אַנטהאַלטן אין צוויי פּאַראַלעלע פּלענער, די באַזע פלאַך און די דאַך פלאַך. די מעסטונג פון דיסטאַנץ צווישן די פּלענער איז די אַלגעמיינע פלאַכקייט פון דער ייבערפלאַך. די פלאַכקייט מעסטונג טראָגט געוויינטלעך אַ טאָלעראַנץ און קען אַרייַננעמען אַ גראַד באַצייכענונג.

למשל, די פלאַכקייט טאָלעראַנסעס פֿאַר דריי סטאַנדאַרט גראַדעס זענען דעפינירט אין דער פעדעראלער ספּעציפיקאַציע ווי באַשטימט דורך די פאלגענדע פאָרמולע:
■ לאַבאָראַטאָריע גראַד AA = (40 + דיאַגאָנאַל קוואַדראַטיש/25) x .000001" (איינזייטיק)
■ אינספּעקציע גראַד A = לאַבאָראַטאָריע גראַד AA x 2
■ געצייג צימער גראַדע ב = לאַבאָראַטאָריע גראַדע אַאַ x 4.

פֿאַר נאָרמאַלע גרייס ייבערפלאַך פּלאַטעס, גאַראַנטירן מיר פלאַכקייט טאָלעראַנסעס וואָס יקסיד די רעקווירעמענץ פון דעם ספּעסיפיקאַציע. אין אַדישאַן צו פלאַכקייט, ASME B89.3.7-2013 & Federal Specification GGG-P-463c אַדרעסירן טעמעס אַרייַנגערעכנט: ריפּיט מעסטונג אַקיעראַסי, מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס פון ייבערפלאַך פּלאַטע גראַניט, ייבערפלאַך ענדיקן, שטיצע פונט אָרט, שטייפקייט, אַקסעפּטאַבאַל מעטהאָדס פון דורכקוק, ינסטאַלירונג פון געווינד ינסערץ, עטק.

ZHHIMG גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטעס און גראַניט דורכקוק פּלאַטעס טרעפן אָדער איבערטרעפן אַלע די באדערפענישן וואָס זענען אויסגעשטעלט אין דעם ספּעציפיקאַציע. איצט איז נישטאָ קיין דעפינירנדיקע ספּעציפיקאַציע פֿאַר גראַניט ווינקל פּלאַטעס, פּאַראַלעלן אָדער מאַסטער קוואַדראַטן.

און איר קענט געפֿינען די פֿאָרמולעס פֿאַר אַנדערע סטאַנדאַרדן איןדאַונלאָודן.

ערשטנס, איז וויכטיג צו האַלטן די פּלאַטע ריין. לופט-געטראָגענע אַברייסיוו שטויב איז געוויינטלעך די גרעסטע מקור פון טראָגן און טרער אויף אַ פּלאַטע, ווייל עס טענד צו איינגעוואָרצלט ווערן אין אַרבעטס שטיקער און די קאָנטאַקט סערפאַסיז פון מעסטערס. צווייטנס, דעקט אייער פּלאַטע צו באַשיצן עס פון שטויב און שעדיקן. טראָגן לעבן קען זיין פאַרלענגערט דורך דעקן די פּלאַטע ווען נישט אין נוצן, דורך דרייען די פּלאַטע פּעריאָדיש אַזוי אַז איין געגנט זאָל נישט באַקומען יבעריק נוצן, און דורך ריפּלייסינג שטאָל קאָנטאַקט פּאַדס אויף מעסטערס מיט קאַרבייד פּאַדס. אויך, ויסמיידן שטעלן עסן אָדער ווייכע געטראַנקען אויף די פּלאַטע. באַמערקט אַז פילע ווייכע געטראַנקען אַנטהאַלטן אָדער קאַרבאָניק אָדער פאָספאָריק זויער, וואָס קען צעלאָזן די ווייכער מינעראַלס און לאָזן קליינע גרובן אין די ייבערפלאַך.

דאָס ווענדט זיך ווי דער טעלער ווערט גענוצט. אויב מעגלעך, רעקאָמענדירן מיר צו רייניקן דעם טעלער ביים אָנהייב פֿונעם טאָג (אָדער אַרבעטס-שיכט) און ווידער ביים סוף. אויב דער טעלער ווערט פֿאַרשומוצט, באַזונדערס מיט אָיליק אָדער קלעפּיק פֿליסיקייטן, זאָל מען עס מסתּמא גלייך רייניקן.

רייניקט די טעלער רעגולער מיט פליסיקייט אדער ZHHIMG וואסערלאזער אויבערפלאך טעלער רייניגער. די אויסוואל פון רייניקונג לייזונגען איז וויכטיג. אויב מען ניצט א פליכטיגן לייזונג (אצעטאן, לאק פארדינער, אלקאהאל, א.א.וו.) וועט די פארדאַמפּונג אפקילן די אויבערפלאך און פארדרייען עס. אין דעם פאל איז נויטיק צו לאזן די טעלער זיך נארמאליזירן פארן ניצן עס, אדער מעסטונג טעותים וועלן פאסירן.

די צייט וואָס עס וועט נעמען פֿאַר דער טעלער זיך צו נאָרמאַליזירן וועט זיך פֿאַרשיידן לויט דער גרייס פֿון דער טעלער, און וויפֿל מען קילט עס אָפּ. אַ שעה זאָל זיין גענוג פֿאַר קלענערע טעלער. צוויי שעה קען מען דאַרפֿן פֿאַר גרעסערע טעלער. אויב מען ניצט אַ וואַסער-באַזירטן רייניגער, וועט מען אויך האָבן אַ ביסל פֿאַרדאַמפּפֿנדיקע קילונג.

די פּלאַטע וועט אויך האַלטן דאָס וואַסער, און דאָס קען פאַראורזאַכן ראָסטן פון מעטאַל טיילן אין קאָנטאַקט מיט דער ייבערפלאַך. עטלעכע רייניגער וועלן אויך לאָזן אַ קלעפּיקע רעשט נאָכדעם ווי זיי טריקענען, וואָס וועט צוציען לופט-שטויב, און טאַקע פאַרגרעסערן טראָגן, אַנשטאָט עס צו פאַרמינערן.

דאָס ווענדט זיך אין די נוצן פון דער פּלאַטע און די סביבה. מיר רעקאָמענדירן אַז אַ נייע פּלאַטע אָדער פּרעציזיע גראַניט אַקסעסאָרי זאָל באַקומען אַ פולשטענדיקע ריקאַליבראַציע אין איין יאָר פון קויפן. אויב די גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטע וועט זען שווער נוצן, קען עס זיין ראַטזאַם צו פאַרקירצן דעם אינטערוואַל צו זעקס חדשים. מאָנטלעך דורכקוק פֿאַר איבערחזרן מעסטונג ערראָרס ניצן אַן עלעקטראָנישן וואָג, אָדער ענלעך מיטל וועט ווייַזן קיין אַנטוויקלען טראָגן ספּאַץ און נעמט בלויז אַ ביסל מינוט צו דורכפירן. נאָך די רעזולטאַטן פון דער ערשטער ריקאַליבראַציע זענען באַשטימט, קען די קאַליבראַציע אינטערוואַל ווערן פאַרלענגערט אָדער פאַרקירצט ווי ערלויבט אָדער פארלאנגט דורך דיין ינערלעך קוואַליטעט סיסטעם.

מיר קענען פאָרשלאָגן סערוויס צו העלפֿן איר דורכקוקן און קאַליברירן דיין גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטע.

עס זענען עטלעכע מעגלעכע סיבות פֿאַר וועריאַציעס צווישן קאַליבראַציעס:

• די ייבערפלאַך איז געוואַשן געוואָרן מיט אַ הייסער אָדער קאַלטער לייזונג איידער קאַליבראַציע, און מען האָט נישט געגעבן גענוג צייט צו נאָרמאַליזירן
• די פּלאַטע איז נישט ריכטיק געשטיצט
• טעמפּעראַטור ענדערונג
• דראַפטס
• דירעקטע זונשייַן אדער אנדערע שטראַלנדיקע היץ אויף דער ייבערפלאַך פון דער פּלאַטע. זייט זיכער אַז די אויבערפלאַך ליכט הייצט נישט אויף די ייבערפלאַך.
• וועריאציעס אין די ווערטיקאַלע טעמפּעראַטור גראַדיענט צווישן ווינטער און זומער (אויב מעגלעך, וויסן די ווערטיקאַלע גראַדיענט טעמפּעראַטור אין דער צייט ווען די קאַליבראַציע ווערט דורכגעפירט.)
• טעלער נישט געגעבן גענוג צייט צו נאָרמאַליזירן זיך נאָך שיקונג
• אומרעכטע באַניץ פון דורכקוק עקוויפּמענט אָדער באַניץ פון נישט-קאַליברירטע עקוויפּמענט
• יבערפלאַך ענדערונג רעזולטאַט פון טראָגן

וויפיל סארטן לעכער אויף פּרעציזיע גראַניט?

סלאָץ אויף פּרעסיסיאָן גראַניט קאָמפּאָנענטן

פֿאַר פֿיל פֿאַבריקן, דורכקוק צימערן און לאַבאָראַטאָריעס, ווערן פּרעציזיע גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטעס פֿאַרלאָזט ווי די באַזע פֿאַר פּינקטלעכע מעסטונגען. ווײַל יעדע לינעאַרע מעסטונג איז אָפּהענגיק פֿון אַ פּינקטלעכער רעפֿערענץ ייבערפלאַך פֿון וועלכער די לעצטע דימענסיעס ווערן גענומען, צושטעלן ייבערפלאַך פּלאַטעס די בעסטע רעפֿערענץ פלאַך פֿאַר אַרבעט דורכקוק און אויסלייג פֿאַר מאַשינינג. זיי זענען אויך ידעאַלע באַזעס פֿאַר מאַכן הייך מעסטונגען און מעסטן ייבערפֿלאַכן. ווײַטער, אַ הויך גראַד פֿון פֿלאַכקייט, סטאַביליטעט, אַלגעמיינע קוואַליטעט און אַרבעט מאַכן זיי אַ גוטע ברירה פֿאַר מאָנטירן סאָפיסטיקירטע מעכאַנישע, עלעקטראָנישע און אָפּטישע מעסטן סיסטעמען. פֿאַר יעדן פֿון די מעסטונג פּראָצעסן, איז עס וויכטיק צו האַלטן די ייבערפלאַך פּלאַטעס קאַליברירט.

Repeat Measurements and Flatness

ביידע פלאַכקייט און איבערחזרנדיקע מעסטונגען זענען קריטיש צו ענשור אַ פּינקטלעכע ייבערפלאַך. פלאַכקייט קען באַטראַכט ווערן ווי אַלע פונקטן אויף דער ייבערפלאַך וואָס זענען קאַנטיינד אין צוויי פּאַראַלעלע פּלענער, די באַזע פלאַך און די דאַך פלאַך. די מעסטונג פון דיסטאַנס צווישן די פּלענער איז די קוילעלדיק פלאַכקייט פון דער ייבערפלאַך. די פלאַכקייט מעסטונג טראָגט געוויינטלעך אַ טאָלעראַנץ און קען אַרייַננעמען אַ גראַד באַצייכענונג.

The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:

דין סטאַנדאַרט, גיגאבייט סטאַנדאַרט, ASME סטאַנדאַרט, JJS סטאַנדאַרט... פאַרשידענע לענדער מיט פאַרשידענע סטאַנדאַרדן...

מער פרטים וועגן דעם סטאַנדאַרט.

In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.

כדי צו זיכער מאכן אז אן אויבערפלאך פלאטע טרעפט ביידע די פלאכקייט און איבערחזרן מעסטונג ספעציפיקאציעס, זאלן פאבריקאנטן פון גראניט אויבערפלאך פלאטן ניצן די פעדעראלע ספעציפיקאציע GGG-P-463c אלס א באזע פאר זייערע ספעציפיקאציעס. דער סטאנדארט באהאנדלט איבערחזרן מעסטונג גענויקייט, מאטעריאל אייגנשאפטן פון אויבערפלאך פלאטע גראניט, אויבערפלאך ענדיגונג, שטיצע פונקט לאקאציע, שטייפקייט, אקצעפטירבארע מעטאדן פון דורכקוק און אינסטאלירונג פון געווינדעטע אינסערטס.

Checking Plate Accuracy

דורך נאכפאלגן א פאר איינפאכע גיידליינז, זאל אן אינוועסטירונג אין א גראניט אויבערפלאך פלאטע האלטן פאר אסאך יארן. דעפענדינג אויף פלאטע באנוץ, ווארקשאפ סביבה און פארלאנגטע גענויקייט, ווערירט די אָפטקייט פון קאנטראלירן די אויבערפלאך פלאטע גענויקייט. אן אלגעמיינע כלל איז אז א נייע פלאטע זאל באקומען א פולע ריקאליבראציע אינערהאלב איין יאר פון קויפן. אויב די פלאטע ווערט אָפט גענוצט, איז ראטזאם צו פארקירצן דעם אינטערוואַל צו זעקס חדשים.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.

Variations Between Calibrations

אין געוויסע פעלער, זענען דא וועריאציעס צווישן אייבערפלאך פלאטע קאליבראציעס. מאנchmal קענען פאקטארן ווי אייבערפלאך ענדערונג רעזולטירנד פון אפנוץ, אומרעכטע באנוץ פון אינספעקציע עקוויפמענט אדער באנוץ פון נישט-קאליברירטע עקוויפמענט זיין פאַראַנטוואָרטלעך פאר די וועריאציעס. די צוויי מערסטע פארשפרייטע פאקטארן, אבער, זענען טעמפעראטור און שטיצע.

One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.

There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.

Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.

Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

Extend Plate Life

נאכפאלגן א פאר גיידליינז וועט רעדוצירן טראָגן אויף אַ גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטע און לעסאָף, פאַרלענגערן זיין לעבן.

ערשטנס, איז וויכטיג צו האַלטן די פּלאַטע ריין. לופט-געטראָגענע אַברייסיוו שטויב איז געוויינטלעך די גרעסטע מקור פון אָפּנוץ אויף אַ פּלאַטע, ווײַל עס טענד צו זיך איינפּאַסן אין די ווערקפּיס און די קאָנטאַקט-פלאַכן פון מעסערס.

It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

דרייט די פּלאַטע פּעריִאָדיש אַזוי אַז איין געגנט זאָל נישט באַקומען צו פיל נוצן. אויך, איז רעקאָמענדירט צו פאַרבייטן שטאָל קאָנטאַקט פּעדס אויף מעסטערס מיט קאַרבייד פּעדס.

Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.

Where to Relap

ווען אַ גראַניט פּלאַטע דאַרף ווערן איבערגעמאַכט, באַטראַכט צי צו האָבן דעם סערוויס דורכגעפירט אויף פּלאַץ אָדער אין דער קאַליבראַציע מעכאַניזם. עס איז שטענדיק בעסער צו האָבן די פּלאַטע איבערגעמאַכט אין דער פאַבריק אָדער אין אַ באַזונדער מעכאַניזם. אויב אָבער, די פּלאַטע איז נישט צו שטאַרק אָפּגענוצט, בכלל ין 0.001 אינטש פון דער פארלאנגטער טאָלעראַנץ, קען מען עס איבערמאַכן אויף פּלאַץ. אויב אַ פּלאַטע איז אָפּגענוצט צו דעם פונקט וואו עס איז מער ווי 0.001 אינטש אַרויס פון טאָלעראַנץ, אָדער אויב עס איז שטאַרק געפּיטשט אָדער געקראַצט, זאָל מען עס שיקן אין דער פאַבריק פֿאַר שלייפן איידער מען לייגט עס איבער.

A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.

מען זאָל זיין זייער פֿאָרזיכטיק ביים אויסקלויבן אַן אָרטיקן קאַליבראַציע און ריסורפֿייסינג טעכניקער. בעטן פֿאַר אַקרעדיטאַציע און באַשטעטיקן אַז די עקוויפּמענט וואָס דער טעכניקער וועט נוצן האט אַ שפּורבאַרע קאַליבראַציע. דערפֿאַרונג איז אויך אַ וויכטיקער פֿאַקטאָר, ווײַל עס נעמט פֿיל יאָרן צו לערנען ווי ריכטיק צו לאַפּן פּרעציזיע גראַניט.

Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.Q

Checklist for Calibration Variations

1. די ייבערפלאַך איז געוואַשן געוואָרן מיט אַ הייסער אָדער קאַלטער לייזונג איידער קאַליבראַציע און מען האט איר נישט געגעבן גענוג צייט צו נאָרמאַליזירן.

2. די טעלער איז נישט ריכטיק געשטיצט.

3. טעמפּעראַטור ענדערונג.

4. דראַפטס.

5. דירעקטע זונשייַן אדער אנדערע שטראַלנדיקע היץ אויף דער ייבערפלאַך פון דער פּלאַטע. זייט זיכער אַז די אויבערפלאַך ליכט וואַרעמט נישט די ייבערפלאַך.

6. וועריאציעס אין די ווערטיקאַלע טעמפּעראַטור גראַדיענט צווישן ווינטער און זומער. אויב מעגלעך, וויסן די ווערטיקאַלע גראַדיענט טעמפּעראַטור אין דער צייט ווען די קאַליבראַציע ווערט דורכגעפירט.

7. די טעלער האט נישט געהאט גענוג צייט זיך צו נאָרמאַליזירן נאָך דעם טראַנספּאָרט.

8. אומריכטיגע באַניץ פון דורכקוק-עקוויפּמענט אדער באַניץ פון נישט-קאַליברירטע עקוויפּמענט.

9. ענדערונג אין דער אויבערפלאך צוליב אָפּנוץ.

Tech Tips

• ווייל יעדע לינעארע מעסטונג איז אפהענגיק פון א גענויער רעפערענץ-אייבערפלאך פון וועלכער די לעצטע דימענסיעס ווערן גענומען, צושטעלן אויבערפלאך-פלאטן די בעסטע רעפערענץ-פלאך פאר ארבעטס-אינספעקציע און אויסלייג פאר דער מאשינירונג.
• Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.
• אן עפעקטיווע דורכקוק פּראָגראַם זאָל אַרייַננעמען רעגולערע קאָנטראָלן מיט אַן אויטאָקאָלימאַטאָר, וואָס גיט די פאַקטישע קאַליבראַציע פון ​​דער אַלגעמיינער פלאַכקייט וואָס קען ווערן צוריקגעפירט צו דער נאַציאָנאַלער דורכקוק אויטאָריטעט.

צווישן די מינעראל טיילכלעך וואס מאכן אויס גראניט, זענען מער ווי 90% פעלדשפאר און קווארץ, פון וועלכע פעלדשפאר איז די מערסטע. דער פעלדשפאר איז אפט ווייס, גרוי, און פלייש-רויט, און דער קווארץ איז מערסטנס קאלירלאז אדער גרוי-ווייס, וואס מאכן אויס די גרונט-קאליר פון גראניט. פעלדשפאר און קווארץ זענען שווערע מינעראלן, און עס איז שווער צו רירן מיט א שטאל מעסער. וואס אנבאלאנגט די טונקעלע פלעקן אין גראניט, הויפטזעכליך שווארצע מיקה, זענען דא נאך עטליכע מינעראלן. כאטש ביאטיט איז רעלאטיוו ווייך, איז זיין פעאיקייט צו קעגנשטעלן דרוק נישט שוואך, און אין דער זעלבער צייט האבן זיי א קליינע מאס אין גראניט, אפט ווייניגער ווי 10%. דאס איז דער מאטעריעל צושטאנד אין וועלכן גראניט איז באזונדערס שטארק.

נאך א סיבה פארוואס גראַניט איז שטאַרק איז ווייל אירע מינעראלע טיילכלעך זענען פעסט פארבונדן איינע צו די אנדערע און זענען איינגעבעטן איינע אין די אנדערע. די פּאָרן מאַכן אָפט אויס ווייניקער ווי 1% פון דעם גאַנצן באַנד פון דעם שטיין. דאָס גיט דעם גראַניט די מעגלעכקייט צו אַנטקעגנשטעלן שטאַרקע דרוק און ווערט נישט לייכט דורכגעדרונגען דורך נעץ.

גראַניט קאָמפּאָנענטן זענען געמאַכט פון שטיין אָן קיין ראַסט, זויער און אַלקאַלי קעגנשטעל, גוטע טראָגן קעגנשטעל און לאַנג דינסט לעבן, קיין ספּעציעלע וישאַלט. גראַניט פּרעציזיע קאָמפּאָנענטן זענען מערסטנס געניצט אין די טולינג פון די מאַשינערי אינדוסטריע. דעריבער, זיי זענען גערופן גראַניט פּרעציזיע קאָמפּאָנענטן אָדער גראַניט קאָמפּאָנענטן. די קעראַקטעריסטיקס פון גראַניט פּרעציזיע קאָמפּאָנענטן זענען באַסיקלי די זעלבע ווי יענע פון ​​גראַניט פּלאַטפאָרמעס. הקדמה צו טולינג און מעסטונג פון גראַניט פּרעציזיע קאָמפּאָנענטן: פּרעציזיע מאַשינינג און מיקראָ מאַשינינג טעכנאָלאָגיע זענען וויכטיק אַנטוויקלונג ריכטונגען פון מאַשינערי מאַנופאַקטורינג אינדוסטריע, און זיי זענען געוואָרן אַ וויכטיקער אינדיקאַטאָר צו מעסטן אַ הויך-טעק מדרגה. די אַנטוויקלונג פון קאַטינג-עדזש טעכנאָלאָגיע און די פאַרטיידיקונג אינדוסטריע איז נישט צעשיידלעך פון פּרעציזיע מאַשינינג און מיקראָ-מאַשינינג טעכנאָלאָגיע. גראַניט קאָמפּאָנענטן קענען זיין גלאַט רוק אין די מעסטונג, אָן סטאַגניישאַן. אַרבעט ייבערפלאַך מעסטונג, אַלגעמיינע קראַצן טאָן ניט ווירקן מעסטונג אַקיעראַסי. גראַניט קאָמפּאָנענטן דאַרפֿן צו זיין דיזיינד און געשאפן לויט די באדערפענישן פון די פאָדערונג זייַט.

אַפּליקאַציע פעלד:

ווי מיר אַלע וויסן, מער און מער מאַשינען און ויסריכט קלייבן פּינקטלעכקייט גראַניט קאָמפּאָנענטן.

גראַניט קאָמפּאָנענטן ווערן גענוצט פֿאַר דינאַמישע באַוועגונג, לינעאַר מאָטאָרן, CMM, CNC, לאַזער מאַשינען...

ברוכים הבאים צו קאָנטאַקטירן אונדז פֿאַר מער אינפֿאָרמאַציע.

גראַניט מעסטונג דעווייסעס און גראַניט מעכאַנישע קאָמפּאָנענטן זענען געמאַכט פון הויך קוואַליטעט דזשינאַן שוואַרץ גראַניט. צוליב זייער הויך פּינקטלעכקייט, לאַנג געדויער, גוט פעסטקייט און קעראָוזשאַן קעגנשטעל, זענען זיי מער און מער געניצט אין פּראָדוקט דורכקוק פון מאָדערנער אינדוסטריע און אזעלכע וויסנשאַפטלעכע געביטן ווי מעכאַנישע עראָ-ספעיס און וויסנשאַפטלעכע פאָרשונגען.

מעלות

צוויי מאָל אַזוי שווער ווי גוס אייַזן;

מינימאַלע ענדערונגען אין גרייס זענען רעכט צו ענדערונגען אין טעמפּעראַטור;

----פֿרײַ פֿון אויסדריקן, אַזוי עס איז נישטאָ קיין איבעררײַסונג פֿון אַרבעט;

----פֿרײַ פֿון בורען אָדער אַרויסשטעקונגען צוליב דער פֿײַנער קערל סטרוקטור און נישטיקער קלעפּיקײט, וואָס גאַראַנטירט דעם הויכן גראַד פֿון פֿלאַכקײט איבער אַ לאַנגן לעבן און פֿאַראורזאַכט נישט קיין שאָדן צו אַנדערע טיילן אָדער אינסטרומענטן;

----פּראָבלעם-פֿרײַער אָפּעראַציע פֿאַר נוצן מיט מאַגנעטישע מאַטעריאַלן;

----לאַנג לעבן און ראַסט-פֿרייַ, ריזאַלטינג אין נידעריק וישאַלט קאָס.

די פּרעציזיע גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטעס זענען פּרעציזיע לעפּט צו אַ הויכן סטאַנדאַרט פון פלאַךקייט צו דערגרייכן אַקיעראַסי און ווערן גענוצט ווי אַ באַזע פֿאַר מאָנטירונג פון סאָפיסטיקירטע מעכאַנישע, עלעקטראָנישע און אָפּטישע מעסטן סיסטעמען.

עטלעכע פון ​​די אייגנארטיגע פֿעיִקייטן פון די גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטע:

אייניגקייט אין כאַרדנאַס;

גענוי אונטער לאָוד באדינגונגען;

ווייבריישאַן אַבזאָרבאַנט;

גרינג צו רייניקן;

איינוויקלען קעגנשטעליק;

נידעריק פּאָראָסיטי;

נישט-אַברייסיוו;

נישט-מאַגנעטישע

אַדוואַנטאַגעס פון גראַניט ייבערפלאַך פּלאַטע

First, the rock after a long period of natural aging, uniform structure, coefficient minimum, the internal stress completely disappear, not deformed, so the precision is high.

שיקן אימעיל

וואַטסאַפּ

סקייפּ

ענגליש

דײַטש

פראנצויזיש

פּאָרטוגעזיש

שפּאַניש

יאַפּאַניש

קאָרעיִש

אַראַביש

איריש

גריכיש

טערקיש

איטאַליעניש

דעניש

רומעניש

אינדאָנעזיש

טשעכיש

שוועדיש

פּויליש

באַסקיש

קאַטאַלאַניש

עספּעראַנטאָ

הינדי

לאַאָ

אַלבאַניש

אַמהאַריש

אַרמעניש

אַזערבײַדזשאַני

בעלארוסיש

Pבענגאַליש

באָסניש

בולגאַריש

סעבואַנאָ

טשיטשעוואַ

קאָרסיקאַניש

קראָאַטיש

האָלענדיש

עסטיש

פיליפּינער

פֿיניש

פֿריזיש

גאַליציאַניש

גרוזינישע

גודזשאַראַטי

האיטיאַניש

האַוסאַ

האַוואַייאַןהעברעיִשהמאָנג

אונגאַרישאיסלענדישאיגבאָ

יאוואנעזישקאַנאַדאַ

קאַזאַכיש

כמער

קורדיש

קירגיזיש

לאַטיין

לעטיש

ליטוויש

לוקסעמבורג..

מאַקעדאָניש

מאַלאַגאַסי

מאַלייַיש

מאַלייַאַלאַם

מאַלטעזיש

מאַאָרי

מאַראַטהי

מאָנגאָליש

בורמעזיש

נעפּאַליש

נאָרוועגיש

פּאַשטאָ

פּערסיש

פּונדזשאַבי

סערביש

סעסאָטאָ

סינהאַלישע

סלאָוואַקיש

1. סלאָוועניש

1. סאָמאַליש
2. סאַמאָאַן
3. שאָטיש גײַליש
4. שאָנאַ
5. סינדי
6. סונדאַנעזיש
7. סוואַהילי
8. טאַדזשיק
9. טאַמיל
10. טעלוגו

טייַלענדיש

אוקראַיִניש

אורדוAאוזבעקיש2וויעטנאַמעזישLוועלשAקסאָסאַ

ייִדיש

יאָרובאַ

זולו

קיניאַרוואַנדאַ

טאַטאַר

Precision Granite Base Can Improve Machine Tool Performances

Requirements are constantly increasing in mechanical engineering in general and in machine tool construction in particular. Achieving maximum precision and performance values without increasing costs are constant challenges to being competitive. The machine tool bed is a decisive factor here. Therefore, more and more machine tool manufacturers are relying on granite. Due to its physical parameters, it offers clear advantages that cannot be achieved with steel or polymer concrete.

Granite is a so-called volcanic deep rock and has a very dense and homogeneous structure with an extremely low coefficient of expansion, low thermal conductivity and high vibration damping.

Below you will discover why the common opinion that granite is mainly only suitable as machine base for high-end coordinate measuring machines is long outdated and why this natural material as a machine tool base is a very advantageous alternative to steel or cast iron even for high-precision machine tools.

We can manufacture granite components for dynamic motion, granite components for linear motors, granite components for ndt, granite components for xray, granite components for cmm, granite components for cnc, granite precision for laser, granite components for aerospace, granite components for precision stages...

High Added Value Without Additional Costs
The increasing use of granite in mechanical engineering is not so much due to the massive increase in the price of steel. Rather, it is because the added value for the machine tool achieved with a machine bed made of granite is possible at very little or no extra cost. This is proven by cost comparisons of well-known machine tool manufacturers in Germany and Europe.

The considerable gain in thermodynamic stability, vibration damping and long-term precision made possible by granite cannot be achieved with a cast iron or steel bed, or only at relatively high cost. For example, thermal errors can account for up to 75% of the total error of a machine, with compensation often attempted for by software – with moderate success. Due to its low thermal conductivity, granite is the better foundation for long-term precision.

With a tolerance of 1 μm, granite easily meets the flatness requirements according to DIN 876 for the degree of accuracy 00. With a value of 6 on the hardness scale 1 to 10, it is extremely hard, and with its specific weight of 2.8g/cm³ it almost reaches the value of aluminium. This also results in additional advantages such as higher feed rates, higher axis accelerations and an extension of the tool life for cutting machine tools. Thus, the change from a cast bed to a granite machine bed moves the machine tool in question into the high-end class in terms of precision and performance – at no extra cost.

Granite’s Improved Ecological Footprint
In contrast to materials such as steel or cast iron, natural stone does not have to be produced with a great deal of energy and using additives. Only relatively small amounts of energy are required for quarrying and surface treatment. This results in a superior ecological footprint, which even at the end of a machine’s life surpasses that of steel as a material. The granite bed can be the basis for a new machine or be used for completely different purposes such as shredding for road construction.

Nor are there any shortages of resources for granite. It is a deep rock formed from magma within the earth’s crust. It has ‘matured’ for millions of years and is available in very large quantities as a natural resource on almost all continents, including all of Europe.

Conclusion: The numerous demonstrable advantages of granite compared to steel or cast iron justify the increasing willingness of mechanical engineers to use this natural material as a foundation for high-precision, high-performance machine tools. Detailed information about granite properties, which are advantageous for machine tools and mechanical engineering, can be found in this further article.

A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. The Repeat Measurement specification states that a measurement taken anywhere on the surface of a plate will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness tighter than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile thereby minimizing local errors.

Most manufacturers, including imported brands, adhere to the Federal Specification of overall flatness tolerances but many overlook the repeat measurements. Many of the low value or budget plates available in the market today will not guarantee repeat measurements. A manufacturer who does not guarantee repeat measurements is NOT producing plates that meet the requirements of ASME B89.3.7-2013 or Federal Specification GGG-P-463c, or DIN 876, GB, JJS...

Both are critical to ensure a precision surface for accurate measurements. Flatness specification alone is not sufficient to guarantee measurement accuracy. Take as an example, a 36 X 48 Inspection Grade A surface plate, which meets ONLY the flatness specification of .000300". If the piece being checked bridges several peaks, and the gage being used is in a low spot, the measurement error could be the full tolerance in one area, 000300"! Actually, it can be much higher if the gage is resting on the slope of an incline.

Errors of .000600"-.000800" are possible, depending upon the severity of the slope, and the arm length of the gage being used. If this plate had a Repeat Measurement specification of .000050"F.I.R. then the measurement error would be less than .000050" regardless of where the measurement is taken on the plate. Another problem, which usually arises when an untrained technician attempts to resurface a plate on-site, is the use of Repeat Measurements alone to certify a plate.

The instruments that are used to verify repeatability are NOT designed to check overall flatness. When set to zero on a perfectly curved surface, they will continue to read zero, whether that surface is perfectly flat or perfectly concave or convex 1/2"! They simply verify the uniformity of the surface, not the flatness. Only a plate that meets both the flatness specification AND the repeat measurement specification truly meets the requirements of ASME B89.3.7-2013  or Federal Specification GGG-P-463c.

Ask us about or flatness specification and repeat measurement promise by calling +86 19969991659 or emailing INFO@ZHHIMG.COM

Yes, but they can only be guaranteed for a specific vertical temperature gradient. The effects of thermal expansion on the plate could easily cause a change in accuracy greater than the tolerance if there is a change in the gradient. In some cases, if the tolerance is tight enough, the heat absorbed from overhead lighting can cause enough of a gradient change over several hours.

Granite has a coefficient of thermal expansion of approximately .0000035 inches per inch per 1°F. As an example: A 36" x 48" x 8" surface plate has an accuracy of .000075" (1/2 of Grade AA) at a gradient of 0°F, the top and bottom are the same temperature. If the top of the plate warms up to the point where it is 1°F warmer than the bottom, the accuracy would change to .000275" convex ! Therefore, ordering a plate with a tolerance tighter than Laboratory Grade AA should only be considered if there is adequate climate control.

A surface plate should be supported at 3 points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered. Only 3 points can rest solidly on anything but a precision surface.

The plate should be supported at these points during production, and it should be supported only at these three points while in use. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same 3 points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. All zhhimg steel stands have support beams designed to line up with the proper support points.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if your application calls for it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

Why Choose Granite for Machine Bases and Metrology Components?

The answer is 'yes' for almost every application. The advantages of granite include: No rust or corrosion, almost immune to warping, no compensating hump when nicked, longer wear life, smoother action, greater precision, virtually non-magnetic, low co-efficient of thermal expansion, and low maintenance cost.

Granite is a type of igneous rock quarried for its extreme strength, density, durability, and resistance to corrosion. But granite is also very versatile– it’s not just for squares and rectangles! In fact, Starrett Tru-Stone confidently works with granite components engineered in shapes, angles, and curves of all variations on a regular basis—with excellent outcomes.

Through our state of the art processing, cut surfaces can be exceptionally flat. These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components. Granite is:

machineable
precisely flat when cut and finished
rust resistant
durable
long lasting
Granite components are also easy to clean. When creating custom designs, be sure to choose granite for its superior benefits.

STANDARDS / HIGH WEAR APPLICATIONS
The granite utilized by ZhongHui for our standard surface plate products has high quartz content, which provides greater resistance to wear and damage. Our Superior Black and Crystal Pink colors have low water absorption rates, minimizing the possibility of your precision gages rusting while setting on the plates. The colors of granite offered by ZhongHui result in less glare, which means less eyestrain for individuals using the plates. We have chosen our granite types while considering thermal expansion in an effort to keep this aspect minimal.

CUSTOM APPLICATIONS
When your application calls for a plate with custom shapes, threaded inserts, slots or other machining, you’ll want to select a material like Black Diabase. This natural material offers superior stiffness, excellent vibration dampening, and improved machinability.

Yes, if they are not too badly worn. Our factory setting and equipment allow the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary. Generally, if a plate is within .001" of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than .001" out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it will need to be sent to the factory for grinding prior to relapping.

Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. We urge you to use caution in selecting your calibration service. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a National Inspection Institution traceable calibration. It takes many years to learn how to properly lap precision granite.

ZhongHui provides quick turn-around on calibrations performed in our factory. Send your plates in for calibration if possible. Your quality and reputation depend on the accuracy of your measurement instruments including surface plates!

Our black surface plates have a significantly higher density and are up to three times as stiff. Therefore, a plate made of the black does not need to be as thick as a granite plate of the same size to have equal or greater resistance to deflection. Reduced thickness means less weight and lower shipping costs.

Beware of others who use lower quality black granite in the same thickness. As stated above, properties of granite, like wood or metal, vary by material and color, and is not an accurate predictor of stiffness, hardness, or wear resistance. In fact, many types of black granite and diabase are very soft and not suitable for surface plate applications.

No. The specialized equipment and training necessary to rework these items requires that they be returned to the factory for calibration and rework.

Yes. Ceramic and granite have similar characteristics, and the methods used to calibrate and lap granite can be used with ceramic items as well. Ceramics are more difficult to lap than granite resulting in a higher cost.

Yes, provided that the inserts are recessed below the surface. If steel inserts are flush with, or above the surface plane, they must be spot-faced down before the plate can be lapped. If required, we can provide that service.

Yes. Steel inserts with the desired thread (English or metric) can be epoxy bonded into the plate at the desired locations. ZhongHui uses CNC machines to provide the tightest insert locations within +/- 0.005”. For less critical inserts, our locational tolerance for threaded inserts is ±.060". Other options include steel T-Bars and dovetail slots machined directly into the granite.

Inserts that are properly bonded using high strength epoxy and good workmanship will withstand a great deal of torsional and shear force. In a recent test, using 3/8"-16 threaded inserts, an independent testing laboratory measured the force required to pull an epoxy-bonded insert from a surface plate. Ten plates were tested. Out of these ten, in nine cases, the granite fractured first. The average load at the point of failure was 10,020 lbs. for gray granite and 12,310 lbs. for black. In the single case where an insert pulled free of the plate, the load at the point of failure was 12,990 lbs.! If a work piece forms a bridge across the insert and extreme torque is applied, it is possible to generate enough force to fracture the granite. Partially for this reason, ZhongHui gives guidelines for the maximum safe torque that can be applied the epoxy bonded inserts: https://www.zhhimg.com/standard-thread-inserts-product/

Yes, but only at our factory. At our plant, we can restore almost any plate to 'like-new' condition, usually for less than half the cost of replacing it. Damaged edges can be cosmetically patched, deep grooves, nicks, and pits can be ground out, and the attached supports can be replaced. In addition, we can modify your plate to increase its versatility by adding solid or threaded steel inserts and cutting slots or clamping lips, per your specifications.

Why Choose Granite?
Granite is a type of igneous rock formed in the Earth millions of years ago. The composition of igneous rock contained many minerals such as quartz that is extremely hard and wear-resistant. In addition to hardness and wear resistance granite has approximately half the coefficient of expansion as cast iron. As its volumetric weight is approximately one third that of cast iron, granite is easier to manoeuvre.

For machine bases and metrology components, black granite is the colour most used. Black granite has a higher percentage of quartz than other colours and is, therefore, the hardest wearing.

Granite is cost-effective, and cut surfaces can be exceptionally flat. Not only can it be hand lapped to achieve extremes of accuracy, but re-conditioning can be performed without moving the plate or table off-site. It is entirely a hand lapping operation and generally costs much less than re-conditioning a cast iron alternative.

These qualities make granite the ideal material to create custom-size and custom-design machine bases and metrology components such as the granite surface plate.

ZhongHui produces bespoke granite products that are created to support specific measurement requirements. These bespoke items vary from straight edges to tri squares. Due to the versatile nature of granite, the components can be produced to any size required; they are hard wearing and long-lasting.

Advantages of Granite Surface Plates
The importance of measuring on an even surface was established by British inventor Henry Maudsley in the 1800s. As a machine tool innovator, he determined that consistent production of parts required a solid surface for reliable measurements.

The industrial revolution created a demand for measuring surfaces, so engineering company Crown Windley created manufacturing standards. The standards for surface plates were first set by Crown in 1904 using metal. As the demand and cost for metal increased, alternative materials for the measuring surface were investigated.

In America, monument creator Wallace Herman established that black granite was an excellent surface plate material alternative to metal. As granite is non-magnetic and doesn’t rust, it soon became the preferred measuring surface.

A granite surface plate is an essential investment for laboratories and test facilities. A granite surface plate of 600 x 600 mm can be mounted on a support stand. The stands provide a working height of 34” (0.86m) with five adjustable points for levelling.

For reliable and consistent measurement results, a granite surface plate is crucial. As the surface is a smooth and stable plane, it enables instruments to be carefully manipulated.

The main advantages of granite surface plates are:

• Non-reflective
• Resistant to chemicals and corrosion
• Low coefficient of expansion compared with cart iron so less affected by temperature change
• Naturally rigid and hard-wearing
• The plane of the surface is unaffected if scratched
• Will not rust
• Non-magnetic
• Easy to clean and maintain
• Calibration and resurfacing can be done onsite
• Suitable for drilling for threaded support inserts
• High vibration damping

For many shops, inspection rooms and laboratories, precision granite surface plates are relied on as the basis for accurate measurement. Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining. They also are ideal bases for making height measurements and gaging surfaces. Further, a high degree of flatness, stability, overall quality and workmanship make them a good choice for mounting sophisticated mechanical, electronic and optical gaging systems. For any of these measurement processes, it is imperative to keep surface plates calibrated.

Repeat Measurements and Flatness
Both flatness and repeat measurements are critical to ensure a precision surface. Flatness can be considered as all points on the surface being contained within two parallel planes, the base plane and the roof plane. The measurement of distance between the planes is the overall flatness of the surface. This flatness measurement commonly carries a tolerance and may include a grade designation.

The flatness tolerances for three standard grades are defined in the federal specification as determined by the following formula:
Laboratory Grade AA = (40 + diagonal² / 25) x 0.000001 inch (unilateral)
Inspection Grade A = Laboratory Grade AA x 2
Tool Room Grade B = Laboratory Grade AA x 4

In addition to flatness, repeatability must be ensured. A repeat measurement is a measurement of local flatness areas. It is a measurement taken anywhere on the surface of a plate that will repeat within the stated tolerance. Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.

To ensure a surface plate meets both the flatness and repeat measurement specifications, manufacturers of granite surface plates should use Federal Specification GGG-P-463c as a basis for their specifications. This standard addresses repeat measurement accuracy, material properties of surface plate granites, surface finish, support point location, stiffness, acceptable methods of inspection and installation of threaded inserts.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

Checking Plate Accuracy
By following a few simple guidelines, an investment in a granite surface plate should last for many years. Depending on plate usage, shop environment and required accuracy, frequency of checking the surface plate accuracy varies. A general rule of thumb is for a new plate to receive a full recalibration within one year of purchase. If the plate is used frequently, it is advisable to shorten this interval to six months.

Before a surface plate has worn beyond specification for overall flatness, it will show worn or wavy posts. Monthly inspection for repeat measurement errors using a repeat reading gage will identify wear spots. A repeat reading gage is a high-precision instrument that detects local error and can be displayed on a high magnification electronic amplifier.

An effective inspection program should include regular checks with an autocollimator, providing actual calibration of overall flatness traceable to National Institute of Standards and Technology (NIST). Comprehensive calibration by the manufacturer or an independent company is necessary from time to time.

Variations Between Calibrations
In some cases, there are variations between surface plate calibrations. Sometimes factors such as surface change resulting from wear, incorrect use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment can account for these variations. The two most common factors, however, are temperature and support.

One of the most important variables is temperature. For instance, the surface might have been washed with a hot or cold solution prior to calibration and not allowed sufficient time to normalize. Other causes of temperature change include drafts of cold or hot air, direct sunlight, overhead lighting or other sources of radiant heat on the surface of the plate.

There also can be variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. In some cases, the plate is not allowed sufficient time to normalize after shipment. It is a good idea to record the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.

Another common cause for calibration variation is a plate that is improperly supported. A surface plate should be supported at three points, ideally located 20% of the length in from the ends of the plate. Two supports should be located 20% of the width in from the long sides, and the remaining support should be centered.

Only three points can rest solidly on anything but a precision surface. Attempting to support the plate at more than three points will cause the plate to receive its support from various combinations of three points, which will not be the same three points on which it was supported during production. This will introduce errors as the plate deflects to conform to the new support arrangement. Consider using steel stands with support beams designed to line up with the proper support points. Stands for this purpose are generally available from the surface plate manufacturer.

If the plate is properly supported, precise leveling is only necessary if an application specifies it. Leveling is not necessary to maintain the accuracy of a properly supported plate.

It is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages. Cover plates to protect them from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

Extend Plate Life
Following a few guidelines will reduce wear on a granite surface plate and ultimately, extend its life.

First, it is important to keep the plate clean. Airborne abrasive dust is usually the greatest source of wear and tear on a plate, as it tends to embed in workpieces and the contact surfaces of gages.

It also is important to cover plates to protect it from dust and damage. Wear life can be extended by covering the plate when not in use.

Rotate the plate periodically so that a single area does not receive excessive use. Also, it is recommended to replace steel contact pads on gaging with carbide pads.

Avoid setting food or soft drinks on the plate. Many soft drinks contain either carbonic or phosphoric acid, which can dissolve the softer minerals and leave small pits in the surface.

Where to Relap
When a granite surface plate needs re-surfacing, consider whether to have this service performed on-site or at the calibration facility. It is always preferable to have the plate relapped at the factory or a dedicated facility. If, however, the plate is not too badly worn, generally within 0.001 inch of the required tolerance, it can be resurfaced on-site. If a plate is worn to the point where it is more than 0.001 inch out of tolerance, or if it is badly pitted or nicked, then it should be sent to the factory for grinding prior to relapping.

A calibration facility has the equipment and factory setting providing the optimum conditions for proper plate calibration and rework if necessary.

Great care should be exercised in selecting an on-site calibration and resurfacing technician. Ask for accreditation and verify the equipment that the technician will use has a NIST-traceable calibration. Experience also is an important factor, as it takes many years to learn how to correctly lap precision granite.

Critical measurements start with a precision granite surface plate as a baseline. By ensuring a reliable reference by using a properly calibrated surface plate, manufacturers have one of the essential tools for reliable measurements and better quality parts.

Checklist for Calibration Variations

1. The surface was washed with a hot or cold solution prior to calibration and was not allowed sufficient time to normalize.
2. The plate is improperly supported.
3. Temperature change.
4. Drafts.
5. Direct sunlight or other radiant heat on the surface of the plate. Be sure that overhead lighting is not heating the surface.
6. Variations in the vertical temperature gradient between winter and summer. If at all possible, know the vertical gradient temperature at the time the calibration is performed.
7. Plate not allowed sufficient time to normalize after shipment.
8. Improper use of inspection equipment or use of noncalibrated equipment.
9. Surface change resulting from wear.

Tech Tips
Because every linear measurement depends on an accurate reference surface from which final dimensions are taken, surface plates provide the best reference plane for work inspection and layout prior to machining.

Controlling local area flatness to a tighter tolerance than overall flatness guarantees a gradual change in surface flatness profile, thereby minimizing local errors.