في عالم تكون فيه الدقة أمرًا بالغ الأهمية ، لم تكن الحاجة إلى قياسات دقيقة أكثر أهمية من أي وقت مضى. من التصنيع إلى الهندسة ، يلعب قياس الأبعاد دورًا حيويًا في ضمان تلبية المنتجات لأعلى معايير الجودة والسلامة.
ومع ذلك ، فإن تحقيق مثل هذه الدقة ليس بالأمر السهل دائمًا ، وغالبًا ما تكون أدوات القياس التقليدية دون المستوى المطلوب.
أدخل المقارنة البصرية ، وهي أداة غيرت قواعد اللعبة أحدثت ثورة في الطريقة التي نقيس بها الأجزاء ونفحصها.
بفضل قدرته على توفير قياسات دقيقة وقابلة للتكرار في جزء صغير من الوقت ، أصبح المقارنة البصرية أداة لا غنى عنها لأي شخص يقدر الدقة والكفاءة.
في هذه المقالة ، سأستكشف فوائد وتطبيقات هذه الأداة الرائعة وأوضح لك لماذا يجب أن تكون جزءًا أساسيًا من مجموعة أدواتك.
المقارن البصري هو أداة قياس دقيقة تعرض صورة متطابقة مكبرة لأجزاء صغيرة أو كائنات من أجل جمع قياسات الأبعاد وبروتوكولات الفحص الكاملة.
المقارنات الضوئية ، والتي تسمى أيضًا المقارنات أو أجهزة عرض الملف الشخصي ، هي أدوات قياس مستخدمة في الصناعة التحويلية.
يستخدمون مبادئ البصريات من خلال استخدام الإضاءة والعدسات والمرايا لإبراز صورة ظلية مكبرة لجزء على الشاشة.
يعرض المقارنون صورة ظلية مكبرة للجزء على شاشة ويقيسون أبعاد وشكل الجزء مقابل الحدود المحددة.
على عكس الميكرومتر والفرجار ، اللذان يقيسان بُعدًا واحدًا في كل مرة ، تقيس أجهزة المقارنة الطول والعرض في وقت واحد.
تستخدم المقارنات الضوئية للتحقق من دقة الأبعاد وعيوب السطح ، مثل الخدوش والمسافات البادئة.
إنها تسمح بقياس ومراقبة عدم التلامس ، وتقليل المناولة مع السماح بالتفتيش الدقيق.
كيف تعمل المقارنات البصرية
يعمل المقارن البصري باتباع الخطوات الرئيسية التالية:
- يتم لصق جزء على خشبة المسرح.
- يضيء مصدر الضوء على الجزء ، مما ينتج عنه صورة ظل للجزء.
- يتم تكبير الظل بالعدسات وترتد بواسطة المرايا على الجزء الخلفي من الشاشة.
- تم إصلاح الشاشة على مسافة معروفة لأغراض القياس.
- تتم مقارنة الصورة المكبرة بمقياس الرسم البياني أو المعلمة القياسية لتحديد ما إذا كان الجزء ضمن الحدود المنصوص عليها.
أنواع المقارنات البصرية
هناك عدة أنواع من المقارنات الضوئية المستخدمة في قياس الأبعاد:
- البصريات البسيطة: هذا هو أحد الأنواع الثلاثة الرئيسية للأنظمة الضوئية المستخدمة في المقارنة البصرية.
- البصريات المصححة: هذا نوع آخر من الأنظمة البصرية المستخدمة في المقارنات البصرية.
- البصريات المصححة بالكامل: هذا هو النوع الثالث من الأنظمة البصرية المستخدمة في المقارنات الضوئية.
- المقارن البصري الرقمي: هذا النوع من المقارنات الضوئية سريع ودقيق وسهل الاستخدام. إنها تقضي على مخاطر خطأ المشغل ، ولديها إنتاجية أعلى من المقارنات الضوئية الأخرى ، وقادرة على التوثيق الإلكتروني للبيانات ، وهي رقمية بالكامل في العمل وبالتالي تجنب أخطاء التسجيل ، وهي سهلة الاستخدام بشكل ملحوظ ، وتأتي مؤتمتة بالكامل مع حالة تكنولوجيا الفن.
- محسن زايس الفائق: هذا نوع واحد من أجهزة المقارنة البصرية.
- طريقة قياس المسح بالليزر: هذا نوع آخر من أجهزة المقارنة البصرية.
- طريقة الجهاز المقترن بالشحن (CCD): هذا نوع آخر من أجهزة المقارنة البصرية.
- طريقة حيود الليزر: هذا نوع آخر من أجهزة المقارنة البصرية.
مزايا المقارنات البصرية
تقدم المقارنات البصرية مزايا عديدة لقياس الأبعاد:
- قياس عدم التلامس: تسمح المقارنات البصرية بقياس عدم الاتصال والمراقبة ، مما يقلل من المناولة مع السماح بالتفتيش الدقيق.
- القياس ثنائي الأبعاد: يمكن للمقارنات البصرية أن تقيس ضمن مساحة ثنائية الأبعاد ، على عكس الأدوات الأخرى ، مثل الميكرومترات ، التي تقيس بُعدًا واحدًا فقط في كل مرة.
- بيانات قياس دقيقة وقابلة للتكرار: توفر المقارنات البصرية بيانات قياس دقيقة للغاية وقابلة للتكرار.
- القدرة على القياس في مساحة ثنائية الأبعاد: على عكس الميكرومترات والفرجار ، التي تقيس بُعدًا واحدًا في كل مرة ، يمكن للمقارنات القياس في مساحة ثنائية الأبعاد.
- لا تآكل بسبب الاحتكاك: لا تحتوي المقارنات البصرية على العديد من الأجزاء الميكانيكية ، لذلك لن يكون هناك تآكل بسبب الاحتكاك.
- يمكن تحليل تآكل الأداة: المقارنات البصرية مفيدة جدًا في تحليل تآكل الأدوات في العديد من عناصر الماكينة الميكانيكية.
- تطبيقات متعددة الاستخدامات: تستخدم المقارنات البصرية في الغالب لأغراض الفحص في غرف الأدوات وأرضيات المتاجر ، ومراقبة الجودة في خطوط الإنتاج ، وفي معظم مختبرات القياس لأغراض البحث والتفتيش. كما يتم استخدامها من قبل العديد من صناعات تصنيع المنتجات لتحليل دقة منتجاتها.
آلة قياس الإحداثيات: رفيق التقنية العالية للمقارنات البصرية
إذا كنت تبحث عن طريقة عالية التقنية لقياس الأبعاد ، فابحث عن آلة قياس الإحداثيات (CMM).
تستخدم هذه الآلة مسبارًا لقياس إحداثيات جزء ما ، وإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد دقيق يمكن مقارنته بمواصفات التصميم.
في حين أن المقارنات الضوئية رائعة لقياس الميزات ثنائية الأبعاد مثل الطول والعرض ، فإن CMMs تأخذها إلى المستوى التالي من خلال القياس ثلاثي الأبعاد وتقديم تقارير مفصلة عن دقة الجزء.
باستخدام CMM ، يمكنك قياس الأشكال الهندسية المعقدة والتأكد من أن أجزائك تلبي أعلى معايير الجودة.
لذلك ، إذا كنت جادًا بشأن قياس الأبعاد ، ففكر في إضافة آلة قياس إحداثيات إلى ترسانتك.
للمزيد من المعلومات:
عيوب المقارنات البصرية
بينما تقدم المقارنات الضوئية العديد من المزايا ، إلا أن لها أيضًا بعض القيود:
- ** مطلوب تعقيد محدود **: أصبحت أجزاء الإنتاج أكثر تعقيدًا ، وأصبح من الضروري بشكل متزايد مراقبتها من أكثر من زاوية. ومع ذلك ، فإن المقارنات التقليدية لا تستوعب هذا جيدًا.
- ** أقل دقة **: على الرغم من أن المقارنات الضوئية التقليدية يمكنها الحصول على قياسات دقيقة للغاية ، إلا أن الأجزاء الحديثة اليوم تتطلب تفاوتات أكثر إحكامًا ، مما يقلل من مجال الخطأ المسموح به في أي طريقة قياس يدوية.
- ** قيود ثنائية الأبعاد **: لا يمكن للمقارنات البصرية التقليدية سوى عرض صور ثنائية الأبعاد على الشاشة ، مما قد يمثل مشكلات لتحليل أبعاد متعددة في وقت واحد.
- ** التراكب **: مطلوب تراكب رسم تم تكبيره عشر مرات على الصورة المعروضة ومقارنة الصورتين بصريًا.
- ** غير مناسب للأجزاء المعقدة **: عندما تصبح أجزاء الإنتاج أكثر تعقيدًا ، مع المزيد من الميزات التي يمكن فحصها لتفاوتات أكبر ، تتضاءل مزايا المقارنة التقليدية بشكل كبير.
تطبيقات المقارنات البصرية
تحتوي المقارنات الضوئية على مجموعة واسعة من التطبيقات:
- قياسات الطول والعرض بسيطة
- كشف العيوب
- فحص التروس والبراغي والخيط والكاميرات (مع الآخرين)
- موقع قطر دائرة الملعب
- تحليل تآكل الأدوات
- مقارنات الكنتور
- صناعة الطيران
- التصنيع الإلكتروني
- مشاهدة أو ساعة صنع أو إصلاح
اختيار المقارن البصري الصحيح
عند اختيار المقارنة البصرية ، ضع في اعتبارك العوامل التالية:
- ضع في اعتبارك احتياجات القياس والفحص الخاصة بك
- أنواع القياس
- تكبير
- دقة
- تدريب المشغلين
- براعه
أفضل الممارسات لاستخدام المقارن البصري
- تحديد مستوى
- تنسيق
- تكبير
- إضاءة
- قياس
- الاعتبارات
- مزايا
- أنواع
الصيانة والمعايرة
يعد الاحتفاظ بمقارن بصري ومعايرته أمرًا بالغ الأهمية لضمان دقة القياس. اتبع هذه الخطوات:
صيانة
- حافظ على المقارنة نظيفة وخالية من الحطام.
- قم بتشحيم الأجزاء المتحركة حسب الحاجة.
- افحص مصدر الضوء بانتظام للتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح.
- افحص العدسات بحثًا عن الخدوش أو التلف.
معايرة
- دقة الطول
- دقة تكبير الإضاءة المرسلة / المحيطية
- دقة تكبير الإضاءة المنعكسة / السطحية
- دقة التربيع
يرجى ملاحظة أنه لا يوجد معيار صناعي يحدد معايير القبول لمعايرة المقارنة. لذلك ، يوصى باتباع إجراءات المعايرة التي توفرها الشركة المصنعة أو طلب خدمات المعايرة من شركة تصنيع المقاييس.
المعايرة المنتظمة ضرورية للحفاظ على دقة القياس.
الكلمة الأخيرة في الموضوع
لذلك ، قمنا بتغطية الكثير حول المقارنات الضوئية - ماهيتها ، وأنواعها المختلفة ، وقيودها ودقتها ، والتطبيقات والاختيار ، وحتى أفضل الممارسات والصيانة. لكن اسمحوا لي أن أسألك هذا: هل توقفت يومًا عن التفكير في الدقة المطلقة والتعقيد الذي يدخل في قياس الأبعاد؟
. أعني، فكر في ذلك نحن نتحدث عن قياس أدق التفاصيل ، وصولاً إلى الميكرومتر. ومع ذلك ، فإن هذه الأدوات قادرة على القيام بذلك بدقة واتساق لا يصدق. إنه أمر محير حقًا عندما تتوقف عن التفكير في الأمر.
ولكن الأمر الأكثر إثارة بالنسبة لي هو حقيقة أن هذه الآلات تتطور وتتحسن باستمرار. مع التقدم التكنولوجي ، نحن قادرون على تحقيق مستويات أعلى من الدقة والدقة أكثر من أي وقت مضى. ومن يدري ما يخبئه المستقبل؟ ربما في يوم من الأيام سيكون لدينا أدوات يمكنها قياس النانومتر أو حتى المستوى الذري.
في غضون ذلك ، الأمر متروك لنا لمواصلة دفع الحدود واستكشاف إمكانيات قياس الأبعاد. سواء كنت عالمًا أو مهندسًا أو مجرد شخص لديه شغف بالدقة ، فهناك دائمًا شيء جديد لاكتشافه وتعلمه.
لذا ، في المرة القادمة التي تستخدم فيها مقارنة بصرية أو أي أداة دقيقة أخرى ، توقف لحظة لتقدير الإنجاز الهندسي المذهل الذي يمثله. ومن يدري - ربما ستكون مصدر إلهام لدفع الحدود إلى أبعد من ذلك بنفسك.
فهم وحدات القياس المترولوجيا
نصيحة: قم بتشغيل زر التسمية التوضيحية إذا كنت بحاجة إليه. اختر "ترجمة آلية" في زر الإعدادات إذا لم تكن معتادًا على اللغة الإنجليزية. قد تحتاج إلى النقر فوق لغة الفيديو أولاً قبل أن تصبح لغتك المفضلة متاحة للترجمة.
مقالتي حول الموضوع:
استكشاف الأدوات الدقيقة لقياس الأبعاد
التسجيل لنفسي: (حالة المقالة: خطة)
مشاركه فى…
