ピラーガイド · 砂試験
鋳造用砂試験機の校正
生型砂の挙動は、鋳物の出来栄えをそのまま左右します。その砂を測定する計器が校正されていなければ、砂システムを動かす数値は当てずっぽうにすぎません。ここでは、何を、どのように、どのくらいの頻度で校正すべきかを解説します。
なぜ校正が鋳物品質を左右するのか
生型砂は生きたシステムです。日々の試験室では水分、圧縮性(締固め性)、通気度、生型圧縮強度(GCS)、粒度指数(GFN)、有効ベントナイトを測定し、砂処理設備を調整して各項目を目標範囲内に保ちます。ほとんどの鉄鋳造工場では、通気度を概ね100〜200、有効ベントナイトを4〜8%、GFNを140〜160前後、生型圧縮強度を15〜25 psi付近に狙います。しかしこれらの範囲は、それを読み取る計器が真実を伝えている場合にのみ意味を持ちます。通気度試験機が8%高く読んだり、荷重変換器がドリフトした強度試験機であったりすると、砂システム全体が目標から外れ、鋳物ではブロー、スキャブ、焼着き、寸法ばらつきとして現れます。これは明白な計器故障としては現れません。
各計器と測定対象
| 計器 | 測定対象 | 校正の基準 |
|---|---|---|
| 万能砂強度試験機 | 生型・乾燥時の圧縮、せん断、引張、抗折強度 | トレーサブルな分銅/校正された力の基準器 |
| 通気度試験機 | 生型通気度 | トレーサブルな層流(オリフィス)ノズル、例:4 mm & 8 mm |
| 水分/乾燥減量分析計 | 水分 % | 基準質量・温度;重量法によるクロスチェック |
| 圧縮性/突固め機 | 圧縮性 %、試験片密度 | ラマー質量、落下高さ、試験片寸法 |
| ふるい振とう機セット | 粒度指数(GFN) | 認証済み試験ふるい、基準質量 |
| 鋳型/中子硬度試験機 | 表面硬度 | 基準ブロック/ばね力チェック |
AFS試験片
ほとんどの強度試験と通気度試験は、標準的なAFS突固め試験片 - 直径50 mm × 高さ50 mm(2 in × 2 in)、管理された突固めエネルギーで作製したもの - を用いて行われます。試験片の形状と突固めが測定の一部であるため、突固め機(ラマー質量と落下高さ)と試験片チューブの寸法は、強度試験機そのものと同じく校正の一部です。摩耗したチューブや、誤ったエネルギーで落下するラマーは、その後のあらゆる測定値を狂わせます。
各計器の校正方法
砂強度試験機。 力の伝達経路を、トレーサブルな分銅または校正された検力計を用いて使用範囲全体にわたり検証し、読み値とゼロ復帰の両方を確認します。生型圧縮強度校正ガイドを参照してください。
通気度試験機。 空気流量を、既知のオリフィスを持つトレーサブルな層流ノズル(通常は4 mmと8 mmのペア)と、マノメータ/圧力チェックを用いて検証します。通気度試験機校正ガイドを参照してください。
水分、圧縮性、GFN。 基準質量、寸法、認証済みふるいに対して検証します。水分 & 圧縮性校正を参照してください。
校正間隔
間隔は固定的な規則ではなく、リスクに基づく判断です。稼働率の高い生産用砂試験室では、強度計器と通気度計器を通常6〜12か月ごとに校正し、その間に、より軽微な自社内基本チェック(例えば通気度試験機の月次ノズルチェック)を実施します。品質システムのもとでは、間隔は正当化され記録されなければなりません。校正間隔 & IATF 16949を参照してください。
よくある誤差要因
- 未校正のラマー/摩耗した試験片チューブ - 強度、通気度、密度をまとめて狂わせます。
- 過負荷後の強度試験機のゼロドリフト。
- 通気度の空気経路の漏れ - 通気度が低く読まれます。
- 水平出しや検証がされていない天びん - 水分と試験片質量に偏りを生じます。
- トレーサビリティの欠如 - 国家標準までの連鎖のない読み値は、監査における証拠になりません。
よくある質問
鋳造用砂試験機はどのくらいの頻度で校正すべきですか?
標準的な鋳造用砂試験片のサイズはどれくらいですか?
砂試験機を自社内で校正できますか?
装置を製造する当事者による校正を
Versatileは鋳造用砂試験機と金属組織用計器を製造し、トレーサブルな証明書とともに校正します - IATF 16949 第7.1.5.3.2項で認められる、装置製造者(OEM)ルートです。
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