Verificarea preciziei capetelor de măsurare tactile CMM

Cum puteți ști dacă instrumentul folosit funcționează corect? Cu un instrument cum ar fi un ciocan este simplu: dacă intră cuiul, ciocanul funcționează! Dar cum stau lucrurile în cazul instrumentelor avansate, cum ar fi capul de măsurare CMM? Acesta este un dispozitiv complex atașat la capătul operațional al CMM, cu numeroase componente interne ascunse și care pot fi deteriorate, uzate sau descentrate. De unde începeți? Să ne gândim că acesta este un ciocan și să alegem varianta simplă.

Ca și ciocanul, capul de măsurare CMM oferă rezultatele așteptate pe baza specificațiilor produsului: baza. Un ciocan nou este strâns și echilibrat, cu capul plat și prindere fermă, de asemenea este certificat de producător împotriva defectelor. O mașină CMM și capul de măsurare aferent formează un sistem de măsurare care este, de asemenea, strâns și echilibrat, iar precizia și repetabilitatea sunt certificate de producător și prezentate în arhivele dvs. sub forma unui certificat de calibrare. Certificatul reprezintă baza. O serie simplă de numere care vă oferă intervalul așteptat în care trebuie să se încadreze măsurătorile atunci când măsurați un artefact cu dimensiuni cunoscute, cum ar fi o sferă de calificare sau inel. 

De exemplu, dacă mașina CMM a fost calibrată pentru specificațiile B89, veți avea un număr pentru repetabilitate. Să presupunem că numărul este 0,004 mm sau 4 microni; acest lucru înseamnă că atunci când măsurați o sferă certificată, măsurarea locului trebuie să se repete conform valorii de 0,004 mm.

Pe de altă parte, dacă mașina CMM este calibrată conform ISO 10360-2, aveți un număr pentru „Testul de măsurare“, cum ar fi valoarea de 0,0025 mm. Valoarea reprezintă baza pentru stabilirea toleranței de 0,0025 mm sau 2,5 microni, și specifică faptul că eroarea de test pentru 25 puncte măsurate pe o sferă certificată nu depășește această valoare. Acest lucru este similar deviațiilor de sfericitate și dimensiune de la diametrul certificat. Astfel, pentru acest exemplu, dacă mașina CMM este certificată conform ISO 10360-2, când măsurați o sferă certificată, deviația de diametru și rotunjimea acesteia (sau sfericitatea) trebuie să fie sub 2,5 microni. Acum că știți unde ar trebui să va aflați, să aflăm unde sunteți.

Un simplu test al oricărei CMM este verificarea setărilor capului de măsurare. Trebuie doar să calificați setările capului de măsurare cum o faceți în mod normal pentru orice proiect de inspecție. Apoi creați un program de inspecție, în modul automat dacă mașina CMM este prevăzută cu acesta, pentru a măsura aceeași sferă în cel puțin 25 puncte și pe patru rânduri cu iso-cert-smallsame A0B0 (în jos) pentru unghiul capului de măsurare. Repetați măsurătorile de trei ori sau mai mult; rezultatele testului trebuie să se încadreze în intervalul de bază menționat mai sus. În caz contrar, sunt necesare analize și teste suplimentare. Dacă rezultatele testului ies din limitele admisibile, reveniți la setările sondei pentru a diagnostica problema.

Începeți diagnosticarea cu sfera de calificare și confirmați dacă diametrul specificat în programul CMM corespunde diametrului certificat al sferei. Apoi ștergeți bine sfera cu o lavetă fără scame și puțin alcool denaturat. Apoi, verificați din nou palpatorul. Asigurați-vă că este strâns, curat și că din nou corespunde diametrului și lungimii specificate în softul CMM. Acești pași simpli sunt, de fapt, cei mai comuni și, din fericire, cei mai ieftini pentru a rezolva mare parte din problemele de precizie / repetabilitate pentru majoritatea mașinilor de măsurat în coordonate, de aceea nu trebuie să fiți supărat dacă ați urmărit un palpator slăbit sau deteriorat timp de două ore, deoarece acest lucru se întâmplă și celor mai experimentați programatori CMM. După ce ați confirmat toate aceste aspecte, rulați din nou programul sferei pentru a vedea dacă problema este rezolvată.

Capul de măsurare HP-T Dacă pașii de mai sus nu rezolvă problema, lucrurile pot fi mai scumpe dacă analizați un cap de măsurare deteriorat sau uzat. Dacă lucrați cu un cap de măsurare fără module interschimbabile, cum ar fi un cap de măsurare TP-2 sau HP-T, verificați mai întâi dacă legătura la capul de măsurare este strânsă, apoi confirmați că nu se blochează (la activare) și că nu prezintă scurgeri excesive de ulei. De asemenea, puteți verifica și regla forța de activare cu un tensiometru, dar dacă este prezent oricare din cele două simptome de mai sus (blocare sau scurgeri), cel mai bine este să înlocuiți capul de măsurare și să continuați operațiunile.

Pentru capetele de măsurare cu module magnetice interschimbabile, cum ar fi Renishaw TP-20, 200, SP-25 sau HP-TM, capul de măsurare are două părți - modulul, partea cu șuruburile palpatorului care conține mecanismul de acționare și corpul, care se prinde în capul de măsurare. Corpul este doar un comutator și funcționează sau nu – nu afectează precizia. Pentru a testa corpul, atașați un modul care funcționează, asigurați-vă că sunt curate contactele și că modulul este instalat corect. Dacă nu declanșează nimic, corpul este cel mai probabil deteriorat.

Dacă funcționează, trebuie testate modulele. Din nou, începeți prin a vă asigura că sunt curate contactele și modulul instalat corect, dar și că palpatorul este fixat corespunzător. Dacă după procedura de test descrisă mai sus măsurătorile nu se repetă conform specificațiilor, este posibil ca modulul să fie uzat și, din păcate, singurul test care mai poate fi aplicat este să îl înlocuiți cu un modul bun și să confirmați rezultatele acceptabile.

Această procedură simplă în trei pași: stabilirea bazei, verificarea calificării și operațiunea inversă vă ajută să diagnosticați rapid problemele de măsurare și vă oferă mai multă încredere în rezultatele de măsurare, precum și posibilitatea de trasare a acestora. Desigur, poate fi necesar să modificați pașii, în funcție de setări, cum ar fi adăugarea unor unghiuri suplimentare pentru vârf, măsurarea sferei în mai multe puncte și așa mai departe pentru a obține gradul de încredere dorit.