Что такое стилус КИМ?

Работа вашего измерительного оборудования КИМ и результаты инспекции могут быть легко поставлены под сомнение, если вы используете стилус с недостаточно округлой формой, с неправильным расположением сферы, плохим резьбовым соединением или плохой конструкцией, допускающей чрезмерный изгиб при выполнении измерений. Большинство из этих факторов трудно или даже невозможно увидеть невооруженным взглядом. Чтобы обеспечить наилучшие результаты измерения, Hexagon Metrology предлагает на этом сайте только высококачественные стилусы наиболее известных марок и производителей, отвечающие высочайшим требованиям стандартов проектирования и контроля качества.

Регулярная замена использованных стилусов на вашей координатно-измерительной машины тоже важна. Поскольку эти продукты очень прочные, они имеют срок службы, и их следует заменять после длительного периода использования, а также если они были случайно уронены, разбиты или неправильного использовались. Если имеются сомнения, замените стилус.

Терминология, используемая на этом сайте:

Стилусы обозначаются буквами A-D-L-B

A=размер резьбы (M2 -- M6)
D=Диаметр сферы
L=Общая длина: это длина от заднего крепления (не включая резьбу) до центра шарика.
B=эффективная рабочая длина: измеряется от центра шарика до точки, в которой стержень будет касаться поверхности при измерении нормали к детали.

Советы по выбору стилуса

Для достижения максимальной точности в измерениях на автоматических координатно-измерительных машинах выполняйте следующие правила:

Выбирайте как можно более короткий стилус

Чем больше отклонение или изгиб стилуса, тем больше величина ошибки; тем менее точность измерения. Выбор самого короткого стилуса для данного приложения является наилучшим.

Минимизируйте соединения там, где это возможно

Всякий раз, «надстраивая» стилус с помощью головок и удлинителей, вы увеличиваете количество возможных точек изгиба и отклонения. Используйте минимально возможное количество деталей.

Используйте шарик максимально возможного диаметра

Большой шарик увеличивает зазор между шариком, стержнем и деталью, уменьшая возможность ложного срабатывания, вызываемого «выглублением» в тот момент, когда детали касается стержень, а не шарик. Кроме того, большой шарик уменьшит влияние шероховатости поверхности детали на точность измерений.

Выбор материала шарика

Промышленным стандартом и оптимальным материалом шарика для стилуса в большинстве измерительных приложений является синтетический рубин, один из самых твердых известных материалов. Синтетический рубин представляет собой сверхчистую окись алюминия в виде кристаллов («пузырьков»), полученных при температуре 2000°C с кристаллизацией в пламени. Эти «пузырьки» обрезаются и обрабатываются до придания специальной формы. Рубиновые шарики имеют очень гладкую поверхность с высокой прочностью на сжатие и высокой устойчивостью к механической коррозии.

Имеется только несколько задач, в которых рубин не рекомендуется в качестве материала шарика. Одно из таких -- длительные контактные измерения алюминиевых деталей. При соприкосновении алюминия с синтетическим рубином может происходить то, что называется «адгезивным износом», что приводит к налипанию алюминия с поверхности детали на шарик. В этих случаях рекомендуется использовать шарик из нитрида кремния.

Для продолжительной работы КИМ в трудных условиях, например, контактного сканирования чугунных деталей, рекомендуется использовать циркониевые шарики, которые снижают абразивный износ поверхности детали.

Выбор материала стержня стилуса

Сталь

Нержавеющая сталь обычно используется для стилусов с шариками и диаметром наконечника 2 мм и более, имеющих длину до 30 мм. В пределах этого диапазона стальные стержни, выполненные в виде одной детали, имеют оптимальное отношение «вес/жесткость», оптимальный зазор шар/стержень и не снижают общей жесткости при использовании шарнира между стержнем и резьбой.

Карбид вольфрама

Стержни из карбида вольфрама (победита) лучше всего пригодны для использования в случае наибольшей жесткости при малых диаметрах стержня (рекомендуются для шариков небольшого диаметра 1 мм и меньше) или увеличенной длине до 50 мм.

Керамика

При использовании шариков диаметром свыше 3 мм и длины стержня свыше 30 мм керамические стержни обеспечивают жесткость, сравнимую со сталью, но при этом они существенно более легкие, чем победитовые. Стилусы с керамическим стержнем могут иметь защиту от повреждений, поскольку стержень имеет тенденцию разрушаться при столкновениях, при которых разрушается стилус, но контактное устройство остается целым. 

Углеродное волокно 

Углеродное волокно сочетает в себе жесткость как при кручении, так и при продольных нагрузках, имея при этом очень малый вес. Углеродное волокно инертно, нечувствительно к температуре и обеспечивает превосходную защиту в тяжелых производственных условиях. Углеродное волокно является идеальным материалом  для стилусов КИМ с увеличенной жесткостью, очень низкой массой и длине свыше 50 мм.