placa de superficie

Antes de la Segunda Guerra Mundial , el metal era el material estándar para las placas de superficie; sin embargo, los esfuerzos bélicos de varios países redujeron su disponibilidad. Wallace Herman, propietario de un taller de monumentos y metal en Dayton, Ohio, junto con su ingenioso empleado Donald V. Porter, comenzó a utilizar granito en lugar de metal para sus placas de superficie. Hoy en día, la mayoría de las placas de superficie siguen siendo de granito negro, más precisamente conocido como diabasa negra , y las más resistentes al desgaste se fabrican con granito con cuarzo. El contenido de cuarzo en estas placas de granito aumenta su resistencia al desgaste, ya que el cuarzo es una piedra más dura. El granito negro se utiliza principalmente en bases de maquinaria, accesorios de granito y aplicaciones personalizadas por su rigidez superior, excelente amortiguación de vibraciones y mejor maquinabilidad. El granito con cuarzo (generalmente rosa, blanco o gris) suele ser más grueso que el granito negro para proporcionar la misma capacidad de carga que los tipos de materiales utilizados para las placas de superficie, ya que no es tan rígido como el granito negro.

Los daños en una placa de granito suelen provocar un desconchado, pero no afectan a la precisión del plano general. Aunque esté desconchada, otra superficie plana puede seguir haciendo contacto con la parte intacta de la placa, mientras que los daños en una placa de hierro fundido suelen elevar el material circundante por encima del plano de trabajo, lo que provoca que los objetos inspeccionados dejen de estar paralelos a la placa.

El granito también es intrínsecamente estable, no es magnético, tiene excelentes propiedades de amortiguación de vibraciones y no se oxida.

El 3 de agosto de 1961, se publicó la Especificación Federal GGG-P-463B para establecer los requisitos en unidades del sistema anglosajón para placas de superficie de roca ígnea (granito) utilizadas en trabajos de localización, trazado e inspección de precisión. Esta especificación abarcaba la certificación inicial, la recertificación en campo y la recertificación posterior al reacondicionamiento de la superficie. Posteriormente, la GGG-P-463B fue revisada y reeditada el 12 de septiembre de 1973 como GGG-P-463C, la cual proporcionó un lenguaje común y términos de clasificación para la fabricación y comercialización de placas de superficie. El 15 de junio de 1977, se emitió una enmienda a la especificación federal para incluir requisitos en unidades métricas .

Aunque la norma GGG-P-463C se utilizó ampliamente en la industria estadounidense desde su publicación, el gobierno no emitió ninguna revisión para mantenerse al día con los avances del sector. La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) decidió formar un comité para revisar la especificación federal de acuerdo con las tecnologías modernas. En particular, se añadió un glosario más completo con definiciones actualmente aceptadas y se utilizó un nuevo formato que debería resultar más familiar para los usuarios actuales de la norma. La ASME también reconoció la necesidad de actualizarla para incorporar conceptos modernos como la trazabilidad y la incertidumbre de medición, que han experimentado un desarrollo considerable desde 1973. En junio de 2013, la ASME sustituyó la especificación federal GGG-P-463C por la norma nacional estadounidense (ANS) ASME B89.3.7 – 2013 para placas de superficie de granito. ^{[ 7 ]} La norma ISO define la ISO8512-2 para placas de superficie de granito, pero parece que la versión en uso actualmente data de 1990. ^{[ 8 ]}

Antes de la Segunda Guerra Mundial, casi todas las placas de superficie se fabricaban con hierro fundido acanalado , cuya rigidez aumentaba sin el peso de una construcción maciza. El hierro fundido se sometía a un proceso de envejecimiento para reducir las tensiones internas y disminuir así la probabilidad de que la placa se torciera o deformara con el tiempo.

Actualmente, las placas de superficie de hierro fundido se utilizan con frecuencia en las plantas de producción como herramienta para el lapeado de placas de granito, con el fin de lograr ciertos grados de precisión. El metal permite que el medio de lapeado se impregne sobre una gran superficie plana.

A pesar de una disminución en su popularidad entre los talleres mecánicos, el hierro fundido sigue siendo el material más utilizado para superficies maestras (con un uso distinto al de las placas de superficie) entre metrólogos de laboratorio , fabricantes de maquinaria, fabricantes de calibres y otras industrias de alta precisión que requieren la medición de la planitud. El hierro fundido correctamente moldeado es más estable dimensional y geométricamente con el tiempo que el granito o la cerámica, ^{[ 9 ]} se trabaja más fácilmente para lograr un mayor grado de planitud y proporciona una mejor superficie de apoyo para la creación de otros patrones maestros. Estas placas de superficie especializadas se producen en juegos de tres por la empresa que las utilizará, de modo que las placas se pueden verificar y refinar periódicamente, incluso mediante el método de tres placas de Whitworth, sin necesidad de enviarlas a reacondicionar. A pesar de su alta estabilidad, el hierro fundido sigue sin ser adecuado para su uso como placa de superficie normal en aplicaciones de producción de alta tolerancia debido a la dilatación térmica. Por el contrario, la naturaleza y el uso de una superficie maestra ya requieren medidas costosas para controlar la temperatura, independientemente del material elegido, por lo que el hierro fundido se convierte en la opción preferible.

El hierro fundido, a diferencia del granito, tiene propiedades ópticas muy uniformes y, a diferencia del vidrio o la cerámica, una profundidad de penetración de la luz muy pequeña, lo que lo hace favorable para ciertas aplicaciones ópticas. ^{[ 10 ]}

El vidrio es un material alternativo que se utilizó durante la Segunda Guerra Mundial cuando escaseaban los materiales y la capacidad de producción. El vidrio se puede pulir adecuadamente y tiene la ventaja de que se astilla en lugar de formar rebabas , lo cual es un problema al usar hierro fundido gris.

• Rolt, LTC (1986) [1965]. Herramientas para el trabajo . HMSO . ISBN 0112904335.