Новые значения высоты в ростомере

Идет ли речь о проверке измерений в отделе контроля качества или о быстрой и точной проверке в цеху, штангенрейсмасы остаются сегодня одним из самых полезных инструментов в метрологии. Мы все знакомы с основными измерениями, выполняемыми штангенрейсмасом, но многие из современных новых инструментов могут работать с возможностями близкой координатно-измерительной машины (КИМ) с точностью, близкой к их старшему брату КИМ. Заменить КИМ невозможно, но наличие многоцелевого штангенрейсмаса, способного выполнять аналогичные задачи, может сэкономить КИМ для более сложных и важных проверок качества.

Ростомер делает именно то, на что указывает его название, — измеряет высоту. Ползунок с измерительным щупом перемещается относительно измерительной шкалы на балке вдоль одной вертикальной оси, номинально перпендикулярной плоскости отсчета на основании прибора.

Высотомеры используются на гранитной поверхности для измерения и/или разметки деталей от базовой плоскости. Разметчик, тестовый индикатор, контактный щуп или щуп в стиле КИМ используются для локализации измеренного элемента. Высотомеры – полезный инструмент для контроля качества, и их возможности продолжают расширяться.

Существует три основных типа штангенрейсмасов:нониусные, циферблатные и цифровые.

Для базового измерения высоты с помощью ползунка все инструменты хороши, но больше всего достижений делается в цифровых технологиях. Улучшения включают более высокое разрешение и точность, температурную компенсацию и возможность измерения прямолинейности, прямоугольности, плоскостности и углов.

Более высокое разрешение, точность и двумерные измерения 

Новые энкодеры обеспечивают более высокое разрешение в современных приборах. Прочная конструкция также увеличивает потенциал для более высокой точности, однако по мере увеличения стабильности датчика увеличивается и его вес. Обычно это затрудняет скольжение датчика из-за повышенного трения. Чтобы компенсировать это, некоторые устройства имеют опцию пневматического плавания, которая позволяет всей сборке плавать на воздушной подушке одним нажатием кнопки.

В большинстве стандартных измерительных приложений используются функции высоты, зазоров и толщины. Новые датчики теперь могут измерять диаметры, расстояния между отверстиями, пиковые измерения от радиусных поверхностей и большинство расстояний между комбинациями измерений.

Допустим, у вас есть отпечаток, который требует 2D-измерения. Как правило, для этого требуется КИМ, но с функцией 2D-измерения высотомером вы можете справиться с этим типом приложений с более новым высококачественным цифровым штангенрейсмасом. Возможность выполнения диагональных измерений может быть достигнута путем поворота детали на 90 градусов и простого измерения тех же точек — раньше это могли делать только многоосевые устройства, такие как КИМ или оптические системы.

Одно из основных применений штангенрейсмасов имеет трудности с расстоянием между центрами. Эта проблема была преодолена, когда был введен ростомер с вычислительной мощностью. Это позволяет высотомеру запоминать самую высокую и самую низкую точку в пределах развертки. Этот высотомер по-прежнему является двухмерным, но пики и впадины также могут быть измерены или сохранены и вызваны нажатием кнопки. Шариковый щуп можно заменить на щуп меньшего размера для доступа к узким щелям. Большинство высотомеров с чертилкой использовались для измерения ступеней или высот, обращенных вверх. Измерение нижнего края прорези или канавки не представлялось возможным до тех пор, пока не был введен шариковый щуп в сочетании с микропроцессором для компенсации диаметра шарика, что сделало процесс измерения расстояний, таких как расстояние между центрами, быстрее и проще.

Другие измерения

Плоскостность, допуски и углы. Горизонтальную плоскостность можно легко измерить, нажав кнопку плоскостности, соприкоснувшись с верхней или нижней поверхностью, а затем отсканировав/сдвинув деталь или высотомером по горизонтали.

Легко читаемые дисплеи с допусками «годен/не годен» снижают вероятность того, что операторы упустят из виду проблемы. Их можно настроить либо как значение прямого чтения, либо как тип сравнения, который будет отклонением от нуля относительно эталона.

Многие проверки качества требуют измерения угла. Со специальными щупами или горизонтальным смещением этот тип измерения возможен на большинстве новых штангенрейсмасов. Деталь измеряется по высоте как обычно, но затем отодвигается по горизонтали и снова измеряется высота. Разница высот объединяется с расстоянием смещения, введенным для расчета угла.

Прямолинейность/прямоугольность. Некоторые модели штангенрейсмасов могут вводить выходные данные устройств линейного перемещения, таких как индикаторы. Благодаря этому вводу дисплеи могут отображать прямолинейность, а также прямоугольность из-за спецификации прибора с высоким допуском прямоугольности.

Вывод и данные 

По мере приближения Индустрии 4.0 предъявляется все больше требований к выводу данных в целом и к выводу в различных форматах. Некоторые данные вводятся непосредственно в электронные таблицы или в программное обеспечение статистического контроля процессов (SPC) через USB и RS-232C. Сами данные также стали более полными и могут включать в себя такие функции, как измерения, статистику и метки времени. Статистические данные также могут рассчитываться автоматически и отображаться на экране или выводиться на ПК.

Новые датчики предлагают способы создания простых программ, которые проводят оператора через предварительно измеренные точки, чтобы гарантировать, что одни и те же положения измеряются каждый раз, не пропуская измерение. Это полезно для неопытных операторов. Поскольку многие из этих датчиков используются в цехах, коэффициенты температурной компенсации вводятся автоматически, если выбран тип материала, что помогает повысить точность в более суровых условиях.

Ранее публиковался в журнале Quality Magazine.