Измерительные микроскопы

Отличие современных видеоизмерительных систем от универсальных измерительных микроскопов.

Важным отличием современных видеоизмерительных систем является:

- простота использования

- повторяемость результатов независимо от того, кто и с каким опытом работает на данном оборудовании

- большое количество получаемых результатов

- скорость измерения.

Каким образом достигаются данные параметры - это мощное программное обеспечение, которое идет в комплекте с любым современным видеомикроскопом. Данное ПО позволяет работать в полном поле обзора, и как результат снять большое количество измеряемых точек с элемента за доли секунды, просто указав на данный элемент, или машина сама подойдет в заданную точку и снимет измерительные точки в соответствии с программой.

Помимо скорости упрощается и сама работа, то есть человеку, который работает на видеомикроскопе не нужно иметь соответствующий опыт по работе с микроскопом или опыт работы в метрологии. Видеомикроскоп имеет меню в виде пиктограмм, цифробуквенных обозначений, которые ясно дают понять, что нужно нажать, чтобы выполнить ту или иную операцию. Достаточно нескольких часов, чтобы показать человеку как выполняются простейшие операции. Кончено, чтобы выполнять метрологически сложные задачи требуется обучение на несколько дней и опыт.

Любой видеоизмерительный микроскоп позволяет работать по программе, как ручной, так и автоматический. Если измерения сложные и требуют специализированных навыков, то оператор-специалист на данном оборудовании выполняет эту операцию один раз и далее эту программу используют все. Запускать программу может даже неподготовленный человек, работающий в цеху, просто разместив деталь на микроскопе и запустив соответствующую программу. Если машина работает в автоматическом режиме, то оператор ожидает пока произойдет измерение, если машина ручная, то необходимо крутить вращательные привода микроскопа в соответствии с указаниями программы. Работа ускоряется за счет того, что после измерения какого-либо элемента или серии элементов, сразу выдается огромное количество результатов, из которых можно выбрать необходимый нам. Допустим, если мы измеряем окружность, то тут же получаем положение этой окружности координатах XYZ, диаметр, радиус, площадь, периметр, зависимые допуска LMC MMC и многое другое. При измерении линий мы можем сделать пересечения, то есть ПО позволяет нам не просто сделать измерения, а сделать дальнейшее построение и получить количество результатов намного больше, нежели бы мы сделали в прямом измерении. К отличиям современных микроскопов можно отнести их диапазон измерения. Если на универсальном измерительном микроскопе, таком как УИМ 21, УИМ-23, ДИП диапазон измерения 200х100 миллиметров, то современный видеомикроскоп имеет уже диапазоны 300х200, 400х300, 500х400, это достаточно большая линейка, доходит до размеров 2х1,5 метра. Диапазон измерения сильно расширяет возможности применения современного видеомикроскопа. Так как в современном микроскопе ПО позволяет сделать большое количество расчетов, то уходит необходимость базирования в системе координат микроскопа. Теперь мы можем работать в системе координат детали, переназначать системы координат в соответствии с тем, как необходимо нам, причем это может делаться несколько раз и для этого не нужно переставлять деталь. Также это позволяет отказаться от дорогостоящей оснастки, которая была необходима для того чтобы наша деталь легла в систему координат. Благодаря ПО не требуются поворотные столы на плоскости рабочего стола. Если раньше был механический поворот и отслеживание, то теперь может быть построено взаимное пересечение измеренных элементов и получен результат по угловому положению, что значительно ускоряет работу и дает возможность последующего использования измеренных элементов при расчёте взаимных расположений.

Как выбрать видеоизмерительную систему?

Здесь будет несколько вопросов, на которые необходимо ответить, для того, чтобы правильно выбрать систему.

Первый вопрос – диапазон измерения. Диапазон измерения обычно соответствует максимальному размеру детали, которую мы планируем измерять. Если это очень большая деталь, то можно ее измерить альтернативными методами за несколько перестановок.

Второй вопрос – какую машину мы планируем использовать: механическую (ручную) или с моторизованными приводами?

Здесь необходимо учитывать, что ручные машины ограничены в размерах, их максимальный размер 500х400. Выбор может быть остановлен на ручной машине, поскольку цены на такие машины значительно ниже чем на моторизованные машины.

Следующий вопрос – точность, погрешность машины. Может быть несколько вариантов. Исходя из того какая перед нами задача, мы выбираем ту или иную машину. В целом по точностям в одном ценовом сегменте все очень близко, поэтому данный пункт носит больше бюрократический характер.

Следующий пункт – что мы хотим получить, какие измерительные датчики на машине. По умолчанию на машине стоит оптика и в зависимости от выполняемой задачи машина может доукомплектовываться контактным, лазерным, конфокальным датчиком, в некоторых случаях сканирующим датчиком.

Проведя данный анализ, мы получаем машину, которая нам нужна, смотрим стоимость и если стоимость не устраивает, тогда начинаем смотреть что нам нужно, а что можно убрать и какими-то альтернативными способами измерять. Понятно, что все дополнительные датчики значительно могут прибавить к цене. Например, лазерный датчик может стоить очень высокую цену. Следующий вопрос по уменьшению цены - это диапазон измерения, чем крупнее машина, тем дороже и бывает так, что машина до определенного размера допустим 800х600 стоит одних денег, когда перешагиваем размер, то цена сразу начинает повышаться. Поэтому смотрим, если необходимость в такой крупной машине и делаем вывод. Если бюджет совсем урезан, то смотрим ручные машины, тем самым выбираем оптимальную, подходящую под наши технические характеристики и бюджет.

Немаловажен момент, где мы будем ставить измерительную машину, потому что чем машина крупнее по диапазону измерения, тем она больше по габаритам и тяжелее. Ручная машина диапазоном 300х200 будет весить 180-190 килограмм, автоматическая машина 800х600 будет весить 1,5 тонны и эти факты нельзя упускать при подборе измерительной машины.

Выбор инструментального микроскопа.

Для видеоизмерительной системы нет деления на микроскоп инструментальный или универсально измерительный. Видеоизмерительная система решает задачи как универсально измерительного, так и инструментального микроскопа. Измеряет параметры угловые, линейные, решает те задачи, которые раньше решались на ИМЦЛ поворотным столом. Современные микроскопы решают это с помощью вычислений после проведения измерения элементов. Поэтому выбираем диапазон измерения, выбираем ручной или автоматический видеомикроскоп и получаем инструментальный и универсальный измерительный микроскоп.