Profilok: Az érdesség Mérésére Szolgáló Eszközök. Ami? Optikai, Lézeres és Egyéb érintés Nélküli Modellek

2024 Szerző: Beatrice Philips | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-07 13:51

Profilométer Különleges eszköz a különböző sűrűségű anyagokból készült alkatrészek, mechanizmusok és elemek felületi érdességének mérésére. Segít meghatározni a termék minőségét és a további feldolgozás szükségességét. A készülék használata és különösen a kiválasztása szinte minden gyártási folyamat fontos lépése. Ezért a mérő megvásárlása és működtetése előtt részletesen tanulmányozza, hogy milyen típusú profilmérők, azok funkcionalitása és technológiai jellemzői.

Ami?

Felületi érdesség index - ez az egyik fő műszaki jellemzője annak a terméknek a minőségére, amelyet úgy terveztek, hogy kemény körülmények között is működjön, ami a gyártási anyag súlyos kopásával jár. Az érdesség szintje meghatározza mind a termék általános minőségét - működési paramétereit, mind a használat időtartamát. Az érdességi index nagyon fontos például a belső égésű motorok és más hasonló alkatrészek és mechanizmusok esetében, amelyek nagy számú mozgó alkatrészt és elemet tartalmaznak.

Működés közben folyamatos folyamatok zajlanak az ilyen mechanizmusok munkafelületein, amelyek negatívan befolyásolják az anyag szerkezetét és integritását:

• különböző méretű forgácsok, repedések és sorjak képződése;
• az anyag mechanikai kopása;
• a fém eróziója, részleges zúzódása.

A termék műszaki és működési jellemzőinek növelése, a munka minőségének javítása, valamint az eltarthatósági idő meghosszabbítása érdekében a további technológiai feldolgozás jelentősen segít - őrlés … A felületi érdesség szintje ettől függ, amelyet a profilométer mér.

Az ilyen hibák még nagyobb hatást gyakorolhatnak a mechanizmus minőségére, mint a súlyos túlmelegedés vagy ütések, és ennek megfelelően gyorsabban deformálódhatnak. És maga a fém túlmelegedése leggyakrabban a túlzott súrlódás miatt következik be, amelynek oka az egyes elemek felületének túlzott érdessége.

Ezért az érdesség nagymértékben befolyásolja az anyagok olyan műszaki mutatóit, mint:

• ellenáll a korrózió kialakulásának;
• általános tartósság;
• megengedett súrlódási együttható.

Ez az eszköz lehetővé teszi az anyag felületének pontos állapotának meghatározását, és ami a legfontosabb, a további feldolgozás (tisztítás vagy őrlés) szükségességét.

Nézetek

Működési elve szerint a profilométereket felosztják kapcsolatba lépni és érintésmentes eszközök. Az érintkezőeszközök speciális acél ceruzával vannak felszerelve, kemény heggyel. Meghatározza az érdesség szintjét, a termék felülete mentén haladva, és megadja a leolvasásokat a készülék testébe szerelt képernyőn.

Az érintésmentes vagy optikai profilmérők optikai érzékelő és lézer segítségével határozzák meg az alkatrész érdességének szintjét, amely szintén a felületet vizsgálva megjeleníti a kapott adatokat egy speciális miniatűr monitoron. Vizsgáljuk meg részletesebben mindkét profilmérő típusát, működésük jellemzőit és a fő műszaki jellemzőket.

Kapcsolat profilmérők

Egy szemléltető példa kedvéért tekintsük az egyik leggyakoribb kontaktprofilmérőt - a 296 -os modell digitális leolvasásával rendelkező eszközt. A mérési technológia ezen osztályába tartozó eszközök tipikus képviselője, amelyek működése induktív jelátalakításon alapul. Ezt a mérőt csak lapos felületek érdességének mérésére tervezték. Szerkezetileg a kontaktprofil a következő elemekből áll:

• acél ceruza kemény, általában gyémánt heggyel;
• a szonda mozgatására szolgáló eszköz;
• érdességszint -jelátalakító;
• digitális átalakító és teljesítményjel -erősítő;
• kijelző vagy miniatűr monitor;
• fordított szenzorok a szonda, mozgásának irányának szabályozására;
• mérési mód kapcsoló;
• időintervallum beállítás relé.

A 296 profilozó modell, valamint a hasonló módosítású eszközök, például a 130 profilozó modell helyhez kötött mérőberendezésnek minősülnek. Ezeket az eszközöket elsősorban laboratóriumi, műhelyi körülmények között használják felületek érdességének meghatározására.

Rajtuk kívül azonban vannak kis méretű, hordozható vagy hordozható érintkezőprofilok is. Például egy orosz gyártmányú, TR-100-as modell, piezoelektromos jeladóval.

Annak ellenére, hogy ez a profilmérő ugyanazon az elven működik, mint a korábbi modellek, funkcionalitása lehetővé teszi az érdesség szintjének meghatározását nemcsak lapos, hanem domború és homorú felületeken is.

A kimeneti mennyiség vagy a kijelzés leolvasásának beállítása modell TR-100 speciális egység terhére hajtják végre, ráadásul beépítve a készülék fő működési áramkörébe. Ezenkívül a TR -100 profilométer szélesebb mérési tartományt tartalmaz - 0,05 és 50 mikrométer (μm) között. Jelentős hátránya a laboratóriumi vagy műhelyi eszközökhöz képest az alacsonyabb meghatározási pontosság (a modellek közötti különbség körülbelül 10-12%).

Érintésmentes profilmérők

A kontaktmodellekkel ellentétben az érintés nélküli profilmérők több lehetőséggel rendelkeznek. Ezért ma sokkal elterjedtebbek, gyakrabban használják a termelésben. Fő előnyük a távoli szkennelés lehetősége, valamint az online adatátvitel és az információ automatikus kimenete a számítógép monitorára vagy nyomtatóra a későbbi nyomtatáshoz . A megengedett távolság vagy távolság a vizsgált felülettől a mérő egyedi modelljétől függ. Az érintkezős modellekhez hasonlóan az érintésmentes eszközök is két fő típusban kaphatók - helyhez kötött és hordozható.

Az érintés nélküli, helyhez kötött profilmérő, amely rögzíti a kapott eredményt, a következő elemeket tartalmazza:

• leszállólemez speciális hornyokkal, amelyekben a vizsgálati anyagot vagy terméket rögzítik;
• speciális lézerfej a felületi szkenneléshez;
• optikai eszköz elsődleges mérőátalakítókkal - speciális érzékelő vagy érzékelő;
• vezetőcsatorna hullámátvitelhez - hullámvezető;
• számítógépes csomópont megfelelő felhasználói felülettel az eszköz vezérléséhez és további rögzítő eszközök csatlakoztatásához.

Az érintésmentes optikai profilmérő jól átgondolt funkcionalitása lehetővé teszi, hogy nagyon nagy, és a legtöbb esetben kimerítő mennyiségű szükséges információt határozzon meg és jelenítsen meg a monitoron. A részletes adatok segítenek a lehető legpontosabban megállapítani a felületi érdesség szintjét és a további feldolgozás szükségességét. Az így kapott információk olyan fontos mutatókat tartalmaznak, mint:

• szkennelési terület profilja - hosszanti és keresztirányú;
• maximális megengedett mérési pontosság egy adott felületen;
• a készülék mérési lépésének diszkréciója (megszakítása);
• olvasási hiba a beolvasáskor, valamint a lehetséges teljes hiba.

A fő funkcionalitás mellett az ilyen profilmérők biztosítják a lehetőséget rögzítse a kapott eredményeket egy speciális hőnyomtató tekercspapírra . Maga a felvétel profilogram formájában történik, így a készülék teljes értékű profilográfként is használható. A szkennelés vezérlése és felügyelete külön párbeszéd módban történik, ez lehetővé teszi az érdesség szintjének újbóli mérését nem a teljes terméken, hanem csak a szükséges területeken.

A hordozható vagy mobil érintésmentes profilmérő példájaként tekintsük az ilyen típusú eszközök egyik legnépszerűbb modelljét - méter német gyártású Mahr MarSurf PS1 . Ebben a kompakt eszközben a vezérlőjelet egy speciális optikai érzékelő segítségével továbbítják a megfelelő áramkörbe. A vizsgált felület és a készülék leolvasó vevője közötti távolság véletlenszerű, akaratlan ingadozásait (időszakos részleges változásait) a mérési lépés kalibrálására szolgáló automatikus rendszer kompenzálja.

A profilométer kényelmes digitális kijelzővel és speciális visszahúzható érintés nélküli érintőceruzával van felszerelve. Az érdesség szintjének mérési tartománya hordozható Mahr MarSurf PS1 modell 5 és 15 mikrométer között van.

Mint minden modern mobil profilmérő, a készülék nemcsak az elektromos hálózatról, hanem a beépített elemekről is működik. Vannak cserélhető elemekkel rendelkező modellek is.

Hogyan válasszunk?

A mérőeszköz megválasztása közvetlenül függ a vizsgált felület típusától és céljától, a vizsgált elem összetettségétől. A helyhez kötött és érintésmentes profilmérők pontosabb és részletesebb értékelést nyújtanak az anyag érdességéről . A kemény felületek, például a magas széntartalmú acél alkatrészek érdességét gyémánt ceruzával lehet legjobban mérni. Kényelmesebb hordozható eszközökkel elvégezni az anyagfeldolgozás minőségének operatív vagy részleges értékelését hordozható eszköz.

Az érintésmentes optikai mérőeszközöket csak a tisztított anyagok szkennelésére tervezték - a por és a szennyeződés jelentősen torzíthatja az eredményt.

Bizonyos gyártási körülmények között ajánlatos kemény gyémánthegyes kontaktprofilmérőket használni az ilyen felületek ellenőrzéséhez, különben az érdesség értéke helytelen lesz.