Tiksliųjų matavimų srityje dvimatis vaizdo matavimo prietaisas yra pagrindinė įranga, skirta gauti didelio tikslumo duomenis, o jo pagrindo vibracijos slopinimo galimybė tiesiogiai lemia matavimo rezultatų tikslumą. Susidūrus su neišvengiama vibracijos interferencija sudėtingoje pramoninėje aplinkoje, pagrindinės medžiagos pasirinkimas tampa pagrindiniu veiksniu, turinčiu įtakos vaizdo matavimo prietaiso veikimui. Šiame straipsnyje bus atliktas išsamus granito ir ketaus, kaip dviejų pagrindinių medžiagų, palyginimas, analizuojami reikšmingi jų vibracijos slopinimo efektyvumo skirtumai ir pateikiama mokslinė atnaujinimo nuoroda pramonės vartotojams.
Vibracijos įtaka dvimačių vaizdų matavimo prietaisų matavimo tikslumui
Dvimatis vaizdo matavimo prietaisas, remdamasis optinės vaizdo gavimo sistemos duomenimis, fiksuoja tiriamojo objekto kontūrą ir, naudodamas programinės įrangos skaičiavimus, atlieka dydžio matavimą. Šio proceso metu bet kokia nedidelė vibracija sukels objektyvo drebėjimą ir matuojamo objekto poslinkį, o tai savo ruožtu sukels vaizdo neryškumą ir duomenų nuokrypį. Pavyzdžiui, matuojant elektroninių lustų kontaktų atstumą, jei pagrindas nesugeba efektyviai slopinti vibracijos, matavimo paklaidos gali lemti klaidingą produkto kokybės įvertinimą ir paveikti visos gamybos linijos našumą.
Medžiagos savybės lemia vibracijos slopinimo skirtumus
Ketaus pagrindų eksploatacinių savybių apribojimai
Ketaus yra dažnai naudojama medžiaga tradicinių vaizdo matavimo prietaisų pagrindams ir yra mėgstama dėl didelio standumo ir lengvo apdirbimo. Tačiau ketaus vidinė kristalinė struktūra yra laisva, todėl vibracijos energija greitai praeina, bet lėtai išsisklaido. Kai į ketaus pagrindą perduodamos išorinės vibracijos (pvz., dirbtuvių įrangos veikimas ar žemės vibracijos), vibracijos bangos pakartotinai atsispindi jo viduje, sudarydamos nuolatinį rezonansinį efektą. Duomenys rodo, kad ketaus pagrindui po vibracijos stabilizuotis reikia apie 300–500 milisekundžių, o tai neišvengiamai lemia ±3–5 μm paklaidą matavimo proceso metu.
Natūralūs granito pagrindų privalumai
Granitas, kaip natūralus akmuo, susiformavęs geologinių procesų metu per šimtus milijonų metų, pasižymi tankia ir vienoda vidine struktūra su glaudžiai sujungtais kristalais, suteikiančiais jam unikalias vibracijos slopinimo savybes. Kai vibracija perduodama granito pagrindui, jo vidinė mikrostruktūra gali greitai paversti vibracijos energiją šilumine energija, efektyviai slopindama vibraciją. Tyrimai rodo, kad granito pagrindas gali greitai sugerti vibraciją per 50–100 milisekundžių, o jo vibracijos slopinimo efektyvumas yra 60–80 % didesnis nei ketaus. Jis gali kontroliuoti matavimo paklaidą ±1 μm tikslumu, taip užtikrindamas stabilų pagrindą didelio tikslumo matavimams.
Našumo palyginimas realiuose taikymo scenarijuose
Elektronikos gamybos ceche staklių ir įrangos aukšto dažnio vibracija yra norma. Kai dvimatis vaizdo matavimo prietaisas su ketaus pagrindu matuoja mobiliojo telefono ekrano stiklo krašto dydį, kontūro duomenys dažnai svyruoja dėl vibracijos trukdžių, todėl norint gauti patikimus duomenis, reikia pakartoti matavimus. Įranga su granito pagrindu gali suformuoti realiuoju laiku stabilius vaizdus ir pateikti tikslius rezultatus vienu matavimu, o tai žymiai pagerina aptikimo efektyvumą.
Tiksliųjų formų gamybos srityje keliami griežti reikalavimai formų paviršiaus kontūrų matavimui mikronų lygmenyje. Po ilgalaikio naudojimo ketaus pagrindą palaipsniui veikia kaupiamoji aplinkos vibracija, todėl matavimo paklaida didėja. Granito pagrindas, pasižymintis stabiliu vibracijos slopinimu, visada išlaiko didelio tikslumo matavimo būseną, efektyviai išvengiant klaidų sukelto formų perdirbinėjimo.
Atnaujinimo pasiūlymas: pereiti prie didelio tikslumo matavimo
Nuolat tobulėjant tikslumo reikalavimams gamybos pramonėje, dvimačio vaizdo matavimo prietaiso pagrindo atnaujinimas iš ketaus į granitą tapo svarbiu būdu pasiekti efektyvų ir tikslų matavimą. Granito pagrindai gali ne tik žymiai padidinti vibracijos slopinimo efektyvumą, sumažinti matavimo paklaidas, bet ir pailginti įrangos tarnavimo laiką bei sumažinti priežiūros išlaidas. Nesvarbu, ar tai būtų elektronika, automobilių dalių gamyba, ar aukštos klasės sritys, tokios kaip aviacija ir kosmoso pramonė, dvimačio vaizdo matavimo prietaiso su granito pagrindu pasirinkimas yra išmintingas žingsnis įmonėms, siekiančioms pagerinti savo kokybės kontrolės lygį ir sustiprinti savo konkurencingumą rinkoje.
Įrašo laikas: 2025 m. gegužės 12 d.