Mașini de măsurare a coordonatelor:
acuratețea noii generații
În condițiile de producție modernă în ramuri precum industria generală de inginerie, industria aeronautică, aerospațială și medicală, cerințele privind precizia și viteza măsurătorilor. Din acest motiv, rolul mijloacelor de măsurare crește care ar trebui să fie de 10 ori mai mare decât o eroare admisă.
FI Gorbach, director tehnic,
SO Makarov, director, întreprindere privată "SpetsMash"
orașul Cherkassy
În condițiile unei producții moderne în industrii precum inginerie generală, aviație, aerospațială și industria medicală, cerințele privind precizia și viteza de măsurare sunt în continuă creștere. Din acest motiv, rolul instrumentelor de măsurare crește. a căror exactitate trebuie să fie un ordin de mărime mai mare decât eroarea admisă. În conformitate cu aceste tendințe, în ultimii ani sa înregistrat o dezvoltare rapidă a desenelor și a capacităților tehnice ale mașinilor de măsurare a coordonatelor (CMM).
În ciuda varietății modelelor CMM. ele pot fi grupate după tipul de performanță.
Articulat "de mână".
Șase axe bazate pe platforma Stewart.
Fotografic și radiografic.
Dispozitive de măsurare a distanței cu laser cu scanare volumetrică (Laser Tracker).
Cerințe indispensabile pentru toate mașinile de măsură - precizia și viteza măsurătorilor, adaptabilitatea la condițiile reale de producție, simplitatea în instruirea personalului și funcționarea CMM. Una dintre cele mai exacte - având în vedere un echilibru bun al construcțiilor și cinematica tradițională - este o instalație tip portal.
În ceea ce privește numărul de CMM produse în Europa, conducerea incontestabilă rămâne în continuare la Carl Zeiss IMT GmbH (Oberkochen, Germania). Printre mașinile de măsurare tip portal și tip rack fabricate de această companie, seria CONTURA G2, disponibilă în trei variante, prezintă un interes deosebit pentru raportul "preț-calitate".
Modelul CONTURA G2 Activ este echipat cu un cap de scanare activ VAST XT (brevet Carl Zeiss), care permite obtinerea rezultatelor masuratorilor de forma si pozitie. Lungimea maximă a sondei este de 500 mm, ceea ce face posibilă măsurarea părților corpului cu elemente poziționate profund.
CONTURA G2 RDS are un cap rotativ RDS, senzor de scanare pasivă VAST XXT sau un senzor optic fără contact ViScan. Capul pivotant este capabil să efectueze o rotire în jurul a două axe reciproc perpendiculare într-un interval de unghiuri de ± 180 ° cu o rezoluție de 2,5 °. Această configurație a senzorului permite măsurarea elementelor într-o varietate de poziții unghiulare diferite, precum și în detalii cu un număr mare de găuri.
CONTURA G2 Direct este echipat cu un senzor de scanare pasivă VAST XXT, instalat fără un cap pivotant. Domeniu de aplicare - controlul pieselor mici cu geometrie simplă.
În general, seria CONTURA G2 are cinci dimensiuni cu următoarele valori ale măsurătorilor maxime pentru axa X: 700-1000 mm; Y: 700-2100 mm; Z: 600 mm. măsurătorile de eroare liniare la o temperatură ambiantă de 18-22 ° C este de 1,8 microni MPE + L / 300 din ISO 10360, dar cu opțiunea de interval de măsurare a temperaturii HTG se extinde la nivele între +18 și +26 ° C
Masa și ghidajul axei Y din CONTURA G2 CMM sunt realizate din granit special, iar ghidajele X și Z sunt realizate din material ceramic special. Portalul se deplasează pe rulmenții de aer.
Ca software (software) în CONTURA G2, software-ul CALYPSO este utilizat cu o interfață în limba rusă bazată pe CAD. Vă permite să creați și să modificați programele de operațiuni de metrologie cu ajutorul metrologiei vizuale, să optimizați succesiunea operațiilor, să obțineți performanțe ridicate pentru o varietate de senzori, să utilizați o varietate de funcții software, formule și parametri. O interfață prietenoasă în limba rusă ușurează operatorul.
Carl Zeiss produce, de asemenea, sistemul de măsurare METROTOM. care permite în modul automat să implementeze tehnologia metodografiei. Atunci când este folosit, partea măsurată este plasată în câmpul cu radiații radiații slabe, apoi imaginea sa de raze X este focalizată pe un ecran special al receptorului și stocată în memoria calculatorului. Apoi, partea se rotește până la un unghi mic, iar procesul se repetă până când se rotește complet. Rezultată matrice tridimensională de date care conțin informații despre elementele, prelucrate de calculator, este redat pe ecran și conține informații complete privind geometria suprafețelor exterioare și structura internă (fisuri existente, chiuvete, porozitate). Rezultatele studiului sunt tipărite sub forma unui protocol de măsurare. Instalația respectă directivele de siguranță a radiațiilor în conformitate cu DIN 54113 pentru dispozitivele de protecție de acest tip.
Folosind sistemul METROTOM, puteți efectua următoarele operații:
dimensiuni de măsurare în domeniul de 300 x 300 x 300 mm;
compararea geometriei produsului;
analiza daunelor și a defectelor;
Tendința spre miniaturizarea multor produse din industrii, cum ar fi robotica sau implantologia în medicină, a dus la extinderea producției de microcomponente. Din acest motiv, există o nevoie tot mai mare de acuratețe îmbunătățită a produselor de dimensiuni mici, în dezvoltarea tehnicilor de verificare a geometriei micro-componentelor și produse în loturi destul de mari. Reducerea dimensiunilor și a toleranțelor conduce la cerințe tehnice mai stricte pentru mașinile de măsură și senzoriile acestora. Pentru a face față acestor tendințe, Carl Zeiss a dezvoltat mașina F25 pentru măsurarea microcomponentelor. Localizarea axelor sale permite respectarea principiului comparatorului Abbe la nivelul mesei de măsurare. Axele sunt montate pe lagăre aerostatice și echipate cu elemente de acționare liniare. Mașina este echipată cu un senzor tactil și un senzor optic (cameră de securitate). Sensibilitatea ridicată este asigurată de principiul piezoelectric al senzorului cu o forță mică de măsurare, care exclude deteriorarea microdetalului măsurat. Camera optică facilitează lucrul operatorului cu piesele mici și dimensiunile sondei. Ca software, se utilizează pachetul software CALYPSO metrologic.
Pentru fabricarea de componente medicale de înaltă precizie, cum ar fi implanturile pentru articulații, catetere intravenoase, precum și anumite tipuri de instrumente chirurgicale, în cazul în care calitatea măsurării joacă un rol special în cadrul noii KIM specializate se aplică. cu modelare CAD și software CAM 10 Studio. Cu control în două coordonate, calitatea prelucrării suprafeței îmbinărilor artificiale este verificată optic, cu control de trei coordonate - conformitatea cu dimensiunile specificate.
Cu toate acestea, tehnologia de producție nu are întotdeauna nevoie de precizie la microni și nu există întotdeauna posibilitatea utilizării unor CMM staționare. De exemplu, atunci când se fabrică caroserii de autoturisme din elemente ștanțate, inexactitatea pieselor finite poate fi de până la câțiva milimetri, iar procesul de asamblare necesită monitorizare periodică direct la fața locului. Prin urmare, aparatele mobile de măsurare a coordonatelor au apărut în segmentul sistemelor de măsurare. au capacități universale, autonomie, simplitate în exploatare și instruire pentru a lucra cu acestea - și, în plus, cu un cost mai mic decât instalările portalului. Cu un astfel de echipament, controlul 3D poate fi efectuat în intervalul de la 0 la 70 m cu o precizie de ± 5 la ± 176 μm. Acestea includ mașini articulate articulate (tip "mână") în versiuni cu 6 și 7 axe, precum și dispozitive precum Laser Tracker (CMM cu laser).
Conducător în fabricarea echipamentelor mobile de măsurare a coordonatelor. care acum ocupă aproximativ 80% din piața mondială, este FARO Technologies Inc. (USA). De exemplu, modelul Quantum FaroArm permite măsurători cu o precizie de ± 0,025 mm, Gage Plus - 0,006 mm.
Aplicată prin tehnologia ScanArm Faro oferă o combinație de senzor cu laser Linie Probe (LLP) c cinematica FaroArm, obținându-se astfel o metodă non-contact de monitorizare cu o precizie de ± 53 microni.
Dacă utilizați o metodă fără contact cu un cap laser LLP V 3 sau o metodă de contact cu sonde rigide, echipamentul FARO este convenabil de folosit atât pentru monitorizarea, cât și pentru producția de reengineering. echipament este utilizat pe scară largă în industria aerospațială, industria auto, construcții navale - pentru măsurarea dimensiunilor liniare și unghiulare, suprafețele de control de formare a produselor de mari dimensiuni, cu o precizie de ± 11 microni.
De la firme din Ucraina care oferă mașini de măsurare cu 3 coordonate. numai PE "SpetsMash" furnizează echipamente de producție proprie și cu un raport preț-calitate foarte favorabil pentru întreprinderile autohtone. Compania produce o varietate de modele CMM - de la desktop-uri, consumate de serviciile metrologice ale fabricilor, la mașinile proiectate pentru a lucra direct în atelierele de producție. Domeniul măsurătorilor lor pe axe: X - 320-600 mm, Y - 320-650 mm, Z - 270-450 mm.
Datorită calității prelucrării părților principale obținute din granit special, este obținută o mare precizie a designului mașinii. Aplicarea lagărelor aerostatice și a cinematicilor echilibrate pe modelele CMM 550-R. CMM 550-M (A). CMM 330-PM permite menținerea unei rigidități ridicate și ortogonalitatea perfectă a sistemului de coordonate pe toată durata de viață a dispozitivului. Software-ul utilizează sistemul CAA (Computer Aided Accuracy) pentru corecția calculatoarelor erorilor cinematice, care permite obținerea unor rezultate corecte de măsurare.
Prezentate capacitățile unora dintre cei mai importanti producatori de mașini de măsurare dovedesc că îmbunătățirea CMM se desfășoară pe dezvoltarea de precizie și viteza de măsurare, introducerea unor noi sisteme senzoriale și adaptronics, punerea în aplicare a conceptului de arhitectură deschisă în software-ul vă permite să importați fișiere CAD și de a crea un program de masuratori liniare, pentru a crea o singură măsurare multi-touch Un sistem cu o interfață de operare simplă și intuitivă.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: