Όργανο μέτρησης ακριβείας: Μηχανή μέτρησης συντεταγμένων 2D (CMM)
Μια μηχανή μέτρησης συντεταγμένων 2D (CMM) είναι ένα όργανο μέτρησης χωρίς επαφή υψηλής απόδοσης και υψηλής ακρίβειας. Τα αισθητήρια στοιχεία του εργαλείου μέτρησης δεν έρχονται σε άμεση επαφή με την επιφάνεια του εξαρτήματος που μετράται, εξαλείφοντας έτσι τη δύναμη μέτρησης λόγω μηχανικής δράσης. Το 2D CMM προβάλλει τις ληφθείσες εικόνες μέσω γραμμών δεδομένων στην κάρτα απόκτησης δεδομένων ενός υπολογιστή και, στη συνέχεια, το λογισμικό σχηματίζει μια εικόνα στην οθόνη του υπολογιστή. Μπορεί να μετρήσει διάφορα γεωμετρικά στοιχεία σε ένα μέρος (σημεία, γραμμές, κύκλους, τόξα, ελλείψεις, ορθογώνια), αποστάσεις, γωνίες, τομές και γεωμετρικές ανοχές (κυκλικότητα, ευθύτητα, παραλληλισμός, καθετότητα, κλίση, θέση, ομόκεντρο, συμμετρία). Μπορεί επίσης να εκτελέσει 2D ανίχνευση περιγράμματος και έξοδο σε CAD. Όχι μόνο μπορεί να παρατηρήσει το περίγραμμα του τεμαχίου εργασίας, αλλά μπορεί επίσης να μετρήσει το σχήμα της επιφάνειας των αδιαφανών τεμαχίων εργασίας.
Ανίχνευση Sprue: Στην επεξεργασία καλουπιών, υπάρχουν συχνά σπιράλ κρυμμένα σε υποδοχές που δεν μπορούν να μετρηθούν από διάφορα όργανα ανίχνευσης. Σε τέτοιες περιπτώσεις, μπορεί να εφαρμοστεί ελαστικός πηλός στο σπρέι και το σχήμα του σπρούου θα αποτυπωθεί στον πηλό. Στη συνέχεια, το μέγεθος του αποτυπώματος από πηλό μπορεί να μετρηθεί με ένα 2D CMM για να προσδιοριστούν οι διαστάσεις του ελατηρίου.
Όργανο μέτρησης ακριβείας: Μηχανή μέτρησης συντεταγμένων 3D (CMM)
Το 3D CMM χαρακτηρίζεται από υψηλή ακρίβεια (μέχρι το επίπεδο μικρόμετρου) και ευελιξία (δυνατότητα αντικατάστασης διαφόρων οργάνων μέτρησης μήκους). Μπορεί να μετρήσει γεωμετρικά στοιχεία (εκτός από τα στοιχεία μετρήσιμα με 2D CMM, μπορεί επίσης να μετρήσει κυλίνδρους, κώνους), γεωμετρικές ανοχές (εκτός από τις ανοχές που μετρούνται με 2D CMM, περιλαμβάνει επίσης κυλινδρικότητα, επιπεδότητα, προφίλ γραμμής, προφίλ επιφάνειας , και ομοαξονικότητα), και σύνθετες επιφάνειες. Όσο μπορεί να φτάσει η κεφαλή μέτρησης του 3D CMM, μπορεί να μετρήσει τις γεωμετρικές διαστάσεις και τις σχετικές θέσεις, καθώς και τα προφίλ επιφάνειας. Με τη βοήθεια υπολογιστή, η επεξεργασία δεδομένων μπορεί να ολοκληρωθεί. Λόγω της υψηλής ακρίβειας, της ευελιξίας και των εξαιρετικών ψηφιακών δυνατοτήτων του, έχει γίνει σημαντικό μέσο και αποτελεσματικό εργαλείο για τη σύγχρονη επεξεργασία καλουπιών, την κατασκευή και τη διασφάλιση ποιότητας.
Για ορισμένα καλούπια που τροποποιούνται χωρίς τρισδιάστατα σχέδια, μπορούν να μετρηθούν οι τιμές συντεταγμένων διαφόρων στοιχείων και τα περιγράμματα των ακανόνιστων επιφανειών. Στη συνέχεια, τα μετρούμενα στοιχεία μπορούν να εξαχθούν χρησιμοποιώντας λογισμικό σχεδίασης και να μετατραπούν σε τρισδιάστατα γραφικά για γρήγορη και ακριβή επεξεργασία και τροποποίηση (μετά τον καθορισμό των συντεταγμένων, μπορεί να μετρηθεί η τιμή συντεταγμένων οποιουδήποτε σημείου).
Εισαγωγή τρισδιάστατου μοντέλου και συγκριτική μέτρηση: Μετά την επεξεργασία των εξαρτημάτων, για επιβεβαίωση της συνέπειας με το σχέδιο ή για ανίχνευση ανωμαλιών προσαρμογής κατά τη συναρμολόγηση, όταν ορισμένα περιγράμματα επιφανειών δεν είναι ούτε κυκλικά τόξα ούτε παραβολές αλλά ακανόνιστες επιφάνειες και η μέτρηση γεωμετρικών στοιχείων δεν είναι δυνατή, μια τρισδιάστατη Το μοντέλο μπορεί να εισαχθεί για συγκριτική μέτρηση με το εξάρτημα για την κατανόηση των σφαλμάτων μηχανικής κατεργασίας. Δεδομένου ότι οι τιμές μέτρησης είναι τιμές απόκλισης από σημείο σε σημείο, αυτό διευκολύνει την ταχεία και αποτελεσματική διόρθωση και βελτίωση.
Εφαρμογή Δοκιμαστών Σκληρότητας
Οι συσκευές σκληρότητας που χρησιμοποιούνται συνήθως περιλαμβάνουν το σκληρομετρητή Rockwell (επιτραπέζιος υπολογιστής) και τον ελεγκτή σκληρότητας Leeb (φορητός). Οι μονάδες σκληρότητας που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι οι Rockwell HRC, Brinell HB και Vickers HV.
Rockwell σκληρότητα Tester HR (επιφάνεια εργασίας σκληρότητα Tester)
Η μέθοδος δοκιμής σκληρότητας Rockwell χρησιμοποιεί μια εσοχή κώνου διαμαντιού με γωνία 120-μοιρών ή μια χαλύβδινη σφαίρα με διάμετρο 1,59/3,18 mm για να πιέσει στην επιφάνεια του υλικού που δοκιμάζεται και η σκληρότητα του υλικού καθορίζεται από το βάθος της εσοχής. Ανάλογα με τη σκληρότητα του υλικού, χρησιμοποιούνται τρεις διαφορετικές κλίμακες για την αναπαράσταση HRA, HRB και HRC.
Το HRA είναι η σκληρότητα που μετράται με χρήση φορτίου 60 kg και εσοχή κώνου διαμαντιού, που χρησιμοποιείται για υλικά με εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα, όπως καρβίδια με τσιμέντο.
Το HRB είναι η σκληρότητα που μετράται χρησιμοποιώντας ένα φορτίο 100 kg και μια σφαίρα από σκληρυμένο χάλυβα διαμέτρου 1,58 mm, που χρησιμοποιείται για υλικά με χαμηλότερη σκληρότητα, όπως ανόπτηση χάλυβα, χυτοσίδηρο και κράμα χαλκού.
Το HRC είναι η σκληρότητα που μετράται χρησιμοποιώντας ένα φορτίο 150 kg και μια εσοχή κώνου διαμαντιού, που χρησιμοποιείται για υλικά με πολύ υψηλή σκληρότητα, όπως σβησμένος χάλυβας, σκληρυμένος χάλυβας, κανονικοποιημένος χάλυβας και ορισμένοι ανοξείδωτοι χάλυβες.
Vickers Hardness HV (κυρίως για μέτρηση σκληρότητας επιφάνειας)
Κατάλληλο για μικροσκοπική ανάλυση. Ένας ελεγκτής σκληρότητας Vickers χρησιμοποιεί ένα διαμαντένιο τετράγωνο εσοχή πυραμίδας με γωνία 136 μοιρών και φορτίο έως 120 κιλά για να πιέσει στην επιφάνεια του υλικού. Η σκληρότητα προσδιορίζεται με τη μέτρηση του διαγώνιου μήκους της εσοχής, καθιστώντας την κατάλληλη για μεγαλύτερα τεμάχια εργασίας και για δοκιμές σκληρότητας βαθύτερων επιφανειακών στρωμάτων.
Leeb Hardness HL (Φορητός ελεγκτής σκληρότητας)
Η σκληρότητα Leeb είναι μια δυναμική μέθοδος δοκιμής σκληρότητας. Η ταχύτητα επαναφοράς του σώματος κρούσης του αισθητήρα σκληρότητας σε απόσταση 1 mm από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, σε σύγκριση με την ταχύτητα κρούσης, πολλαπλασιάζεται επί 1000 για να οριστεί η τιμή σκληρότητας Leeb.
Πλεονεκτήματα: Ο σκληρόμετρο Leeb, με βάση τη θεωρία σκληρότητας Leeb, έχει αλλάξει τις παραδοσιακές μεθόδους δοκιμών σκληρότητας. Δεδομένου ότι ο αισθητήρας σκληρότητας είναι τόσο μικρός όσο ένα στυλό, μπορεί να κρατηθεί στο χέρι και να χρησιμοποιηθεί για την εκτέλεση διαφόρων δοκιμών σκληρότητας κατεύθυνσης σε τεμάχια κατεργασίας απευθείας στο εργοτάξιο παραγωγής, κάτι που είναι δύσκολο για άλλους δοκιμαστές σκληρότητας επιφάνειας εργασίας.
