Profilizues: Pajisje Për Matjen E Vrazhdësisë. Cfare Eshte? Modele Optike, Lazer Dhe Modele Të Tjera Pa Kontakt

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 05:58

Profilometër Ashtë një pajisje e veçantë për matjen e vrazhdësisë së sipërfaqes të pjesëve, mekanizmave dhe elementëve të bërë nga materiale me densitet të ndryshëm. Ndihmon për të përcaktuar cilësinë e produktit dhe nevojën për përpunim shtesë. Përdorimi, dhe veçanërisht përzgjedhja e aparatit, janë hapa të rëndësishëm në pothuajse çdo proces prodhimi. Prandaj, para se të blini dhe filloni të përdorni matësin, duhet të studioni në detaje se cilat janë llojet e profilometrave, funksionalitetin dhe veçoritë teknologjike të tyre.

Cfare eshte?

Indeksi i vrazhdësisë së sipërfaqes - kjo është një nga karakteristikat kryesore teknike të cilësisë së një produkti të krijuar për të punuar në kushte të vështira, të cilat përfshijnë konsum të rëndë të materialit të prodhimit. Niveli i vrazhdësisë do të përcaktojë si cilësinë e përgjithshme të punës së produktit - parametrat e tij operacionalë, ashtu edhe kohëzgjatjen e përdorimit. Indeksi i vrazhdësisë është shumë i rëndësishëm, për shembull, për motorët me djegie të brendshme dhe përbërës dhe mekanizma të tjerë të ngjashëm me një numër të madh të pjesëve dhe elementeve në lëvizje.

Gjatë funksionimit, proceset e vazhdueshme ndodhin në sipërfaqet e punës të mekanizmave të tillë që kanë një ndikim negativ në strukturën dhe integritetin e materialit:

• formimi i patate të skuqura, çarje dhe burrs të madhësive të ndryshme;

• veshin mekanik të materialit;
• erozioni i metaleve, thërrmimi i tij i pjesshëm.

Për të rritur karakteristikat teknike dhe operacionale të produktit, për të përmirësuar cilësinë e punës së tij, si dhe për të zgjatur jetëgjatësinë, përpunimi shtesë teknologjik ndihmon ndjeshëm - bluarje … Niveli i vrazhdësisë së sipërfaqes do të varet nga ai, i cili matet nga profilometri.

Defektet e tilla që dalin mund të kenë një efekt edhe më të madh në cilësinë e mekanizmit sesa mbinxehja ose goditjet e rënda, dhe, në përputhje me rrethanat, të shkaktojnë deformimin e tij më shpejt. Dhe mbinxehja e metalit në vetvete më së shpeshti ndodh për shkak të fërkimit të tepërt, shkaku i të cilit është vrazhdësia e tepërt e sipërfaqes së një elementi individual.

Prandaj, është vrazhdësia që prek kryesisht treguesit teknikë të tillë të materialeve si:

• rezistenca ndaj formimit të korrozionit;
• qëndrueshmëri e përgjithshme;
• koeficienti i lejuar i fërkimit.

Kjo pajisje ju lejon të përcaktoni gjendjen e saktë të sipërfaqes së materialit, dhe më e rëndësishmja, nevojën për përpunimin e tij të mëtejshëm (pastrim ose bluarje).

Pikëpamjet

Sipas parimit të funksionimit, profilometrat ndahen në kontaktoni dhe pa kontakt pajisjet Pajisjet e kontaktit janë të pajisura me një majë të veçantë çeliku me një majë të fortë. Përcakton nivelin e vrazhdësisë, duke lëvizur përgjatë sipërfaqes së produktit dhe i jep leximet ekranit të instaluar në trupin e pajisjes.

Profilometrat pa kontakt ose optikë përcaktojnë nivelin e vrazhdësisë së pjesës duke përdorur një sensor optik dhe një lazer, i cili gjithashtu, duke ekzaminuar sipërfaqen, shfaq të dhënat e marra në një monitor të veçantë miniaturë. Le të shqyrtojmë më në detaje të dy llojet e profilometrave, tiparet e funksionimit të tyre dhe karakteristikat kryesore teknike.

Profilometrat e kontaktit

Për një shembull ilustrues, le të marrim parasysh një nga profilometrat më të zakonshëm të kontaktit - një pajisje me një lexim dixhital të modelit 296. Shtë një përfaqësues tipik i pajisjeve në këtë klasë të teknologjisë matëse, funksionimi i të cilave bazohet në shndërrimin e sinjalit induktiv. Ky njehsor është krijuar për të matur nivelin e vrazhdësisë vetëm të sipërfaqeve të sheshta. Strukturisht, një profilometër kontakti përbëhet nga elementët e mëposhtëm:

• majë shkruese çeliku me majë të fortë, zakonisht diamanti;
• pajisje për lëvizjen e sondës;
• dhënës i nivelit të vrazhdësisë;
• konvertues dixhital dhe përforcues i sinjalit të fuqisë;
• ekran ose monitor miniaturë;
• sensorë të kundërt për të kontrolluar sondën, drejtimin e lëvizjes së saj;
• kaloni i mënyrës së matjes;
• stafetë e vendosjes së intervalit kohor.

Modeli i profilizuesit 296, si dhe pajisjet e një modifikimi të ngjashëm, për shembull, modeli profilor 130, konsiderohen pajisje matëse të palëvizshme. Këto pajisje përdoren kryesisht për të përcaktuar vrazhdësinë e sipërfaqeve vetëm në kushtet laboratorike, të punëtorisë.

Por, përveç tyre, ka edhe profilistë celularë ose portativë të kontaktit me dimensione të vogla. Për shembull, një pajisje matëse e prodhuar nga Rusia TR-100 me një dhënës piezoelektrik.

Përkundër faktit se ky profilometër funksionon në të njëjtin parim si modelet e mëparshme, funksionaliteti i tij ju lejon të përcaktoni nivelin e vrazhdësisë jo vetëm në sipërfaqe të sheshta, por edhe në sipërfaqe konveks dhe konkave.

Rregullimi i leximit të sasisë së daljes ose treguesit në modeli TR-100 kryer në kurriz të një njësie speciale, e ndërtuar shtesë në qarkun kryesor të funksionimit të pajisjes. Për më tepër, profilometri TR -100 ka një gamë më të gjerë të matjes - nga 0.05 në 50 mikrometra (μm). Disavantazhi i tij i rëndësishëm në krahasim me pajisjet laboratorike ose punëtori është saktësia më e ulët e përcaktimit (ndryshimi midis modeleve është rreth 10-12%).

Profilometra pa kontakt

Ndryshe nga modelet e kontaktit, profilometrat pa kontakt kanë më shumë aftësi. Prandaj, sot ato janë shumë më të përhapura, përdoren më shpesh në prodhim. Përparësitë e tyre kryesore janë mundësia e skanimit në distancë, si dhe funksioni i transferimit të të dhënave në internet dhe daljes automatike të informacionit në një monitor kompjuteri ose printer për printim të mëvonshëm . Distanca ose distanca e lejuar nga sipërfaqja e hetuar do të varet nga modeli specifik i njehsorit. Ashtu si në rastin e modeleve të kontaktit, pajisjet pa kontakt vijnë gjithashtu në dy lloje kryesore - të palëvizshme dhe të lëvizshme.

Një profilometër stacionar pa kontakt me funksionin e regjistrimit të rezultatit të marrë përfshin elementët e mëposhtëm:

• pllaka e uljes me groove të veçanta në të cilat materiali ose produkti i provës është fiksuar;
• kokë speciale lazer për skanimin e sipërfaqes;
• një pajisje optike me dhënës matës parësor - një sensor ose sensor të veçantë;
• kanal udhëzues për transmetimin e valëve - udhëzues valësh;
• një nyje e kompjuterizuar me një ndërfaqe të përshtatshme përdoruesi për kontrollin e pajisjes dhe lidhjen e pajisjeve shtesë regjistruese me të.

Funksionaliteti i menduar mirë i profilometrit optik pa kontakt ju lejon të përcaktoni dhe shfaqni në monitor një informacion shumë të madh, dhe në shumicën e rasteve, një sasi shteruese të informacionit të nevojshëm. Të dhënat e hollësishme ndihmojnë në përcaktimin sa më të saktë të nivelit të vrazhdësisë së sipërfaqes dhe nevojën për përpunim të mëtejshëm. Informacioni që rezulton përfshin tregues të tillë të rëndësishëm si:

• profili i zonës së skanimit - gjatësor dhe tërthor;
• saktësia maksimale e lejuar e matjes për një sipërfaqe të caktuar;
• diskretiteti (ndërprerja) e hapit matës të pajisjes;
• gabimi i leximit në kohën e skanimit, si dhe gabimi total i mundshëm total.

Përveç funksionimit kryesor, profilometra të tillë ofrojnë aftësinë regjistroni rezultatet e marra në një letër të veçantë rrotullimi të shtypjes termike . Vetë regjistrimi kryhet në formën e një profilogrami, në mënyrë që pajisja të përdoret gjithashtu si një profilograf i plotë. Kontrolli dhe monitorimi i skanimit kryhet në një mënyrë të veçantë dialogu, kjo lejon ri-matjen e nivelit të vrazhdësisë jo në të gjithë produktin, por vetëm në zonat e kërkuara.

Si shembull i një profilometri portativ ose celular pa kontakt, merrni parasysh një nga modelet më të njohura të këtij lloji të pajisjes - njehsor i prodhimit gjerman Mahr MarSurf PS1 . Në këtë pajisje kompakte, sinjali i kontrollit transmetohet në qarkun përkatës duke përdorur një sensor të veçantë optik. Luhatjet e rastësishme të pavullnetshme (ndryshimet e pjesshme periodike) të distancës midis sipërfaqes së hetuar dhe marrësit të leximit të aparatit kompensohen nga një sistem automatik për kalibrimin e hapit të matjes.

Profilometri është i pajisur me një ekran dixhital të përshtatshëm dhe një majë shkruese të veçantë që tërhiqet pa kontakt. Gama e matjes së nivelit të vrazhdësisë në model portativ Mahr MarSurf PS1 varion nga 5 deri në 15 mikrometra.

Ashtu si të gjithë profilometrat mobil modern, pajisja funksionon jo vetëm nga rrjeti elektrik, por edhe nga bateritë e integruara. Ka edhe modele me bateri të lëvizshme.

Si të zgjidhni?

Zgjedhja e njehsorit do të varet drejtpërdrejt nga lloji i sipërfaqes që shqyrtohet dhe qëllimi, kompleksiteti i artikullit që testohet. Profilometrat e palëvizshëm të kontaktit dhe ato pa kontakt ofrojnë një vlerësim më të saktë dhe të detajuar të nivelit të vrazhdësisë së materialit . Vrazhdësia e sipërfaqeve të forta, siç janë pjesët e çelikut me karbon të lartë, matet më së miri me një majë shkruese diamanti. Moreshtë më i përshtatshëm për të kryer një vlerësim operacional ose të pjesshëm të cilësisë së përpunimit të materialit me një portativ pajisje portative.

Matësit optikë pa kontakt janë krijuar vetëm për skanimin e materialeve të pastruara - pluhuri dhe papastërtia mund të shtrembërojnë ndjeshëm rezultatin.

Në kushte specifike të prodhimit, rekomandohet të përdorni profilometra kontakti me majë diamanti të fortë për të kontrolluar sipërfaqe të tilla, përndryshe vlera e vrazhdësisë do të jetë e pasaktë.