Language
Country/Area
No result found
За кулисами 3D-измерений: почему КИМ может измерять самые труднодоступные поверхности?
В современном производстве и проектировании точные измерения являются ключом к обеспечению качества продукции. Координатно-измерительная машина (КИМ) — это устройство, специально разработанное для измерения геометрии объекта путем использования зонда для определения положения различных точек на поверхности объекта. Уникальная конструкция этих устройств позволяет измерять поверхности, которые труднодоступны для традиционных измерений.
«Координатно-измерительная машина может измерить каждую деталь объекта с точностью до микрона».
В КИМ используются различные типы датчиков, наиболее распространенными из которых являются механические датчики и лазерные датчики, но существуют и другие типы, такие как оптические датчики и датчики белого света. В зависимости от машины положение зонда может контролироваться вручную оператором или автоматически с помощью компьютера.
В типичной трехмерной «мостовой» КИМ зонд движется вдоль трех ортогональных осей координат: X, Y и Z. Каждая ось оснащена датчиком, который отслеживает положение зонда вдоль этой оси, как правило, с точностью до микрона.
Когда зонд касается определенного места на объекте, машина считывает положение каждой оси, чтобы получить трехмерные координаты этой точки. Этот процесс можно повторять многократно для создания «облака точек», описывающего особенности поверхности измеряемого объекта. Эти данные облака точек можно использовать в дальнейшем, например, для проверки расстояний между объектами или для построения геометрических объектов, таких как цилиндры и грани, для проверки допусков.
«КИМ обеспечивают непревзойденную точность инженерных измерений и могут легко обрабатывать самые разные формы и поверхности».
Как это работает?
Работа КИМ охватывает множество звеньев, включая структуру самой машины, систему датчиков и платформу обработки данных. Эти машины обычно состоят из трех основных частей: корпуса машины, системы датчиков и системы сбора данных.
Вначале датчики КИМ были в основном механическими, но с развитием технологий появление датчиков с электронным управлением значительно повысило точность измерений. Этот тип зонда может автоматически отправлять данные о координатах на компьютер при обнаружении поверхности объекта, что значительно снижает погрешности измерений, вызванные различными методами работы.
Кроме того, появление систем сканирующих зондов еще больше повысило эффективность измерений. Эта система может перемещать зонд по поверхности, быстро получать данные и генерировать трехмерную модель, что не только повышает скорость измерений, но и повышает точность измерения. пол.
Разнообразие КИМ
КИМ не ограничиваются стационарными устройствами; портативные КИМ становятся все более популярными. Портативные КИМ используют либо шарнирную руку, либо систему сканирования без руки, что позволяет им проводить измерения в различных условиях. Кроме того, с развитием технологий в отрасли также растет использование оптических КИМ.
Эти портативные устройства, как правило, легкие, простые в эксплуатации и не требуют контролируемой среды для работы, что делает их подходящими для таких приложений, как обратная разработка и быстрое прототипирование.
«С ростом популярности портативных КИМ точность измерений никогда не была столь доступна, будь то на заводе или на открытом воздухе».
Стандартизация и точность
Для обеспечения производительности КИМ серия стандартов ISO 10360 содержит четкие требования к испытаниям. Эти стандарты определяют характеристики систем датчиков, а также погрешности измерения длины, помогая пользователям обеспечивать надежные и точные измерения.
Точность измерения часто оценивается на основе фактора неопределенности на определенном расстоянии. Для КИМ, использующих контактные датчики, повторяемость показаний датчика обычно составляет один микрометр, что имеет важное значение для многих сложных применений.
Перспективы на будущее
Развитие технологии КИМ не ограничивается традиционными методами измерений. С развитием технологий бесконтактного сканирования и микрометрических измерений на рынке появились многосенсорные измерительные машины. Эти устройства не только повышают гибкость измерений, но и отвечают требованиям различных материалов и форм.
В целом КИМ, как прецизионный измерительный инструмент, играет незаменимую роль в современном производстве благодаря постоянно растущей точности и диапазону измерений. На фоне постоянного технического прогресса мы не можем не задаться вопросом: какие сюрпризы и проблемы принесут нам будущие технологии измерений?
