Mitä tarkoitetaan koordinaattimittauskoneen mittauskärjellä?

Kaikki koordinaattimittauskoneiden mittauskärkiin liittyvät tiedot

Yhteystiedot

Mittauskärki on kiinnitetty koordinaattimittauskoneen mittaimeen niin perinteisissä koordinaattimittauskoneissa kuin siirrettävissä mittausvarsissakin. Se koskettaa mitattavaa komponenttia fyysisesti. Mittaimen kytkeytymisen kautta luotu signaali mahdollistaa mittauksen tekemisen. Tarkastettavan kappaleen tyyppi ja piirteet määräävät yleensä käytettävän mittauskärjen tyypin ja koon. Mittauskärjen maksimijäykkyys ja geometrinen tarkkuus ovat hyvien mittausten keskeisiä tekijöitä. Hexagon Manufacturing Intelligence -yrityksen tuotevalikoimaan kuuluvat mittauskärjet valmistetaan automatisoituja CNC-kojeita koskevien tiukimpien standardien mukaisesti. Huolellinen suunnittelu ja tiukka prosessin valvonta toimittavat mittauskärkiä, joiden jäykkyys on paras mahdollinen, kiinnitys tiukka ja pallomaisuus maksimaalinen.

Koordinaattimittauskoneen mittausvälineiden suorituskyky ja tarkastustulokset voivat vaarantua, jos käytetään mittauskärkeä, jonka pallomaisuus on heikko tai jonka pallon sijainti ei ole oikea tai mittauskärki on suunniteltu huonosti siten, että se pääsee taipumaan liikaa mittauksen aikana. Näistä tekijöistä useimpia on hankalaa tai jopa mahdotonta havaita paljain silmin. Parhaiden mahdollisten mittaustulosten takaamiseksi Hexagon Manufacturing Intelligence tarjoaa ainoastaan laadukkaimpia, hyvämaineisia mittauskärkituotteita, joiden valmistajat noudattavat suunnittelun ja laadunvalvonnan korkeimpia standardeja.

Koordinaattimittauskoneessa käytettävien mittauskärkien säännöllinen vaihtaminen on myös tärkeää. Tuotteet ovat hyvin vahvoja, mutta niitten käyttöaika on rajallinen ja ne tulisi vaihtaa uusiin, kun niitä on käytetty kauan aikaa tai kun ne ovat päässeet putoamaan, joutuneet puristukseen tai kun niitä on käsitelty väärin. Jos et ole varma, vaihda aina.

CMM styli

Tällä sivustolla käytetty terminologia:

Mittauskärkien määrittelyssä käytetään kirjaimia A-D-L-B
A=kierteen koko (M2 - M6)

D=pallon halkaisija

L=kokonaispituus: Tämä tarkoittaa pituutta taemmasta kiinnittimestä (ei sisällä kierrettä) pallon keskikohtaan asti.

B=tehollinen työskentelypituus: Mitattuna pallon keskikohdasta pisteeseen, jossa varsi asettuu piirteeseen, kun tarkastetaan normaalia.

Vinkkejä mittauskärjen valintaan

Noudata näitä suuntaviivoja, jotta automatisoidulla koordinaattimittauskoneella tehtävät mittaukset olisivat mahdollisimman tarkkoja:

Valitse lyhyin mahdollinen mittauskärki

Mitä enemmän mittauskärki taipuu tai painuu, sitä suurempi on virhe ja sitä huonompi on tarkkuus. Valitse tarkastukseen käytännön kannalta lyhyin mahdollinen mittauskärki.

Minimoi liitokset aina, kun mahdollista

Joka kerta, kun ”rakennat” mittauskärkiä käyttämällä liitoksia ja pidennyksiä, lisäät mahdollisia taipumis- ja painautumiskohtia. Käytä osien minimimäärää aina, kun mahdollista.

Käytä suurinta mahdollista palloa

Suurikokoinen pallo maksimoi pallon ja varren välyksen kappaleesta ja vähentää väärien kytkentöjen mahdollisuutta, jotka aiheutuvat siitä, että varsi koskettaa kappaletta pallon sijasta. Suurikokoinen pallo myös minimoi kappaleen pintakäsittelyn vaikutuksen mittauksiin.

Pallon materiaalin valinta

Teollisuusstandardi ja paras mahdollinen mittauskärjen pallon materiaali useimmissa mittaussovelluksissa on synteettinen rubiini, joka on yksi kovimmista tunnetuista materiaaleista. Synteettinen rubiini on erittäin puhdasta alumiinioksidia, joka muutetaan kristalleiksi (tai ”kiteiksi”) 2000 °C:ssa liekkisulatusmenetelmällä. Kiteet leikataan ja työstetään pallomaiseen muotoon. Rubiinipalloilla on hyvin sileä pinta, korkea puristuslujuus ja ne kestävät erittäin hyvin mekaanista korroosiota.

On olemassa vain hyvin vähiä sovelluksia, joissa rubiini ei ole paras pallon materiaali. Yksi niistä on raskaat, jatkuvat, koskettavat skannaukset alumiiniin. Koska alumiini ja synteettinen rubiinimateriaali vetävät toisiaan puoleensa, voi tapahtua ns. ’abrasiivista kulumista’, mikä voi johtaa alumiinin kertymiseen kappaleen pinnalta pallon pinnalle. Näissä tapauksessa tulisi käyttää mieluummin piinitridipalloa.

Valuraudan raskaissa jatkuvissa koskettavissa koordinaattimittausskannauksissa suositellaan zirkoniumoksidipallojen käyttöä kappaleen pinnan abrasiivisen kulumisen minimoimiseksi.

Mittauskärjen varren materiaalin valinta

Teräs 

Ruostumatonta terästä käytetään yleisesti mittauskärjissä, joiden pallon ja kärjen halkaisija on vähintään 2 mm ja joiden pituus on enintään 30 mm. Tällä alueella yksiosaiset teräsvarret tarjoavat parhaan mahdollisen painon ja jäykkyyden välisen suhteen, riittävän pallon/varren välyksen ja eivätkä vaaranna kokonaisjäykkyyttä käyttämällä liitäntää varren ja kierteen välissä.

Volframikarbidi

Volframikarbidia käytetään parhaan jäykkyyden varmistamiseksi, kun on kyse varren pienistä halkaisijoista (tarpeen, kun pallon halkaisija alle 1 mm) tai jatketuista pituuksista 50 mm saakka.

Keramiikka

Keraamisten varsien jäykkyys on verrattavissa teräkseen, mutta keraamiset varret ovat huomattavasti kevyempiä kuin volframikarbidista valmistetut varret. Niitä käytetään, kun pallon halkaisija on yli 3 mm, ja kun varren pituus on yli 30 mm. Keramiikkavartiset mittauskärjet voivat suojata kalliita mittaimia törmäyksissä, koska ne menevät törmäyksen voimasta pirstaleiksi, mikä rikkoo mittakärjen mutta säästää mittaimen. 

Hiilikuitu

Hiilikuidussa maksimaalinen kiertojäykkyys ja pituusjäykkyys yhdistyvät äärimmäisen pieneen painoon. Hiilikuitu on inertti, epäherkkä lämpötilalle ja tarjoaa erinomaisen suojauksen rankoissa teollisuusympäristöissä. Hiilikuitu on ihanteellinen materiaali jäykkyyden maksimointiin hyvin alhaisella massalla koordinaattimittauskoneen mittauskärjille, joiden pituus on yli 50 mm.