Laua karedus- ja profiilimõõturid on laboratoorsed metroloogiajaamad, mis on ette nähtud mehaaniliste komponentide pinnakareduse ja makroskoopilise geomeetrilise profiili (kuju, lainelisus) kombineeritud mõõtmiseks. Võrreldes kaasaskantavate karedusmõõturitega pakuvad need paremat metroloogilist jõudlust täpsuse, korduvuse, täiustatud analüüsivõimaluste, mootoriga mõõtmiste võimaluse osas pikkade vahemaade tagant ja integreerimise osas CAD-süsteemidega nominaalsete joonistega võrdlemiseks. Need on referentsinstrument vormide, lennunduskomponentide, tipptasemel autoosade täppiskontrolliks ja tootmisprotsesside kvalifitseerimiseks.
Kas soovite abi toote valimisel?
Konfiguratsioonid
Lauaprofilomeetrid koosnevad järgmisest: väga tasasest graniidist alusest, mootoriga juhtvardast (tüüpiline käik 50–200 mm) koos suure eraldusvõimega enkoodriga, teemantotsaga kontaktsondist ja vertikaalsest asendiandurist (induktiivne või LVDT, eraldusvõimega kuni 0,1 nm kõige arenenumatel mudelitel), tooriku positsioneerimissüsteemist (nihutatav rist, pöördlaud) ja spetsiaalsest arvutist koos täiustatud analüüsitarkvaraga. Saadaval on kombineeritud mudelid, mis integreerivad kareduse (standardsed piirväärtused) ja profiili (kuju ja lainelisus) mõõtmised ühte seadmesse.
Mõõtmisvõime
Tüüpilised jõudlusnäitajad on järgmised: vertikaalne lahutusvõime 0,1 nm – 10 nm, vertikaalne täpsus ±1–5 nm, vertikaalne liikumine 1–5 mm, horisontaalne liikumine 50–200 mm ja horisontaalne täpsus suurusjärgus mõni µm. Arvutatavate parameetrite hulka kuuluvad kõik standardites ISO 4287 (2D) ja ISO 25178 (3D pindala, rasterskaneerimisega) täpsustatud parameetrid. Täiustatud funktsioonide hulka kuuluvad mitme piirväärtusega filtreerimine, Abbott-Firestone'i kõvera analüüs, Rpk/Rk/Rvk funktsionaalsete parameetrite arvutamine, perioodilisuse mõõtmine ja eriprofiilide (hammaslatid, hammasrattad, keermed) hindamine.
Geomeetrilise profiili mõõtmine
Lisaks karedusele võimaldavad profilomeetrid mõõta makroskoopilisi geomeetrilisi profiile: vahemaid, nurde, raadiusi, raadiuse kompensatsiooni, võrdlust nominaalse CAD-iga, sirguse, paralleelsuse ja perpendikulaarsuse arvutamist mõõdetud lõikudel. Kõige arenenumatel mudelitel võimaldab kareduse, profiili ja lainelisuse mõõtmiste kombineerimine ühe skaneerimisega täielikku pinna iseloomustamist ühe seadistusega. Motoriseerimine võimaldab pikkade profiilide salvestamist ilma operaatori sekkumiseta.
rakendused
Lauaprofilomeetreid kasutatakse tipptasemel laborites: lennunduses (turbiinilabad, rootorivõllid, konstruktsioonielemendid), autotööstuses (nukid, pihustipesad, klapipesad, kolvirõngad, väntvõllid), optikas (läätsed, peeglid, toed), mikromehaanilises (miniatuursed laagrid, MEMS) ja meditsiinis (liigeseproteesid, osteosünteesi kruvid, kirurgilised instrumendid). Neid kasutatakse ka uute tootmisprotsesside (lihvimine, soveldamine, poleerimine, elektropoleerimine) uurimisel ja arendamisel ning funktsionaalsete katete iseloomustamisel.
Standardid ja kalibreerimine
Võrdlusstandardid on ISO 4287, ISO 4288, ISO 12179, ISO 16610 ja ISO 25178 (3D pindalaparameetrid). Profiili mõõtmiseks on vaja ka ISO 12781 (tasasus) ja ISO 12780 (sirgus). Perioodilisel kalibreerimisel kasutatakse ISO 17025 sertifitseeritud standardeid: kareduse seibid, sinusoidaalsed profiilid, teadaoleva raadiusega kerad sondi kontrollimiseks ja suure täpsusega plokid pikkuse kontrollimiseks. Mõõteruum peab optimaalse metroloogilise jõudluse tagamiseks olema termostaadiga reguleeritav (tavaliselt 20 °C ± 0,5 °C).
Valikukriteeriumid
Õige profilomeetri valimisel võetakse arvesse vajalikku vertikaalset ja horisontaalset ulatust, vajalikku eraldusvõimet (optiliselt töödeldud pindade puhul on vajalik subnanomeetriline eraldusvõime), kareduse ja profiili mõõtmise kombineeritud võimalust, mootorit (manuaalne, CNC), analüüsitarkvara (2D vs. 3D funktsioonid) ning integreerimist LIMS- ja CAD-süsteemidega. Ühele tootele pühendatud laborite jaoks on soovitatav kasutada spetsiaalseid mudeleid; mitme rakendusega laborite jaoks on eelistatav kasutada moodulmudeleid.