Pawarta - Mesin CMM Lengkap lan Pandhuan Pangukuran

Apa kuwi Mesin CMM?

Bayangna mesin gaya CNC sing bisa nggawe pangukuran sing akurat banget kanthi cara otomatis banget. Kuwi sing ditindakake Mesin CMM!

CMM iku cekakan saka "Coordinate Measuring Machine". Piranti iki mbok menawa piranti pangukur 3D paling apik babagan kombinasi fleksibilitas, akurasi, lan kecepatan sakabèhé.

Aplikasi Mesin Ukur Koordinat

Mesin Ukur Koordinat iku penting banget nalika pangukuran sing akurat kudu ditindakake. Lan luwih rumit utawa luwih akeh pangukurane, luwih migunani nggunakake CMM.

Biasane CMM digunakake kanggo inspeksi lan kontrol kualitas. Yaiku, digunakake kanggo verifikasi manawa bagean kasebut memenuhi syarat lan spesifikasi desainer.

Dheweke uga bisa digunakake kanggoinsinyur balikbagean sing wis ana kanthi nggawe pangukuran sing akurat babagan fitur-fitur kasebut.

Sapa sing nemokke Mesin CMM?

Mesin CMM pisanan dikembangake dening Ferranti Company saka Skotlandia ing taun 1950-an. Mesin iki dibutuhake kanggo pangukuran presisi bagean-bagean ing industri aerospace lan pertahanan. Mesin sing paling pisanan mung duwe 2 sumbu gerakan. Mesin 3 sumbu dikenalake ing taun 1960-an dening DEA saka Italia. Kontrol komputer muncul ing awal taun 1970-an, lan dikenalake dening Sheffield saka AS.

Jinis-jinis Mesin CMM

Ana limang jinis mesin pangukur koordinat:

Jinis Kreteg CMM: Ing desain iki, sing paling umum, endhas CMM nunggang kreteg. Siji sisih kreteg nunggang rel ing amben, lan sisih liyane didhukung ing bantalan udara utawa cara liya ing amben tanpa rel pandhuan.
Kantilever CMM: Kantilever iki mung ndhukung kreteg ing sisih siji.
Gantry CMM: Gantry iki nggunakake rel pandhuan ing loro-lorone, kaya CNC Router. Iki biasane CMM paling gedhe, mula butuh dhukungan ekstra.
CMM Lengan Horisontal: Bayangna kantilever, nanging kabeh jembatan obah munggah mudhun ing lengen siji tinimbang ing sumbune dhewe. Iki minangka CMM sing paling ora akurat, nanging bisa ngukur komponen gedhe lan tipis kayata bodi mobil.
CMM Jinis Lengen Portabel: Mesin iki nggunakake lengen sing disambungake lan biasane diposisikan kanthi manual. Tinimbang ngukur XYZ langsung, mesin iki ngetung koordinat saka posisi puteran saben sambungan lan dawa sing dingerteni antarane sambungan.

Saben uwong nduweni kaluwihan lan kekurangan gumantung saka jinis pangukuran sing kudu ditindakake. Jinis-jinis iki nuduhake struktur mesin sing digunakake kanggo nempatakeproberelatif marang bagean sing diukur.

Iki tabel sing migunani kanggo mbantu mangerteni kaluwihan lan kekurangane:

Tipe CMM	Akurasi	Fleksibilitas	Paling apik digunakake kanggo ngukur
Kreteg	Dhuwur	Sedheng	Komponen ukuran medium sing mbutuhake akurasi dhuwur
Kantilever	Paling dhuwur	Endhek	Komponen sing luwih cilik mbutuhake akurasi sing dhuwur banget
Lengan Horisontal	Endhek	Dhuwur	Komponen gedhe sing mbutuhake akurasi sing kurang
Gantry	Dhuwur	Sedheng	Komponen gedhe sing mbutuhake akurasi dhuwur
Tipe Lengan Portabel	Paling endhek	Paling dhuwur	Nalika portabilitas pancen dadi kritéria paling gedhé.

Probe biasane diselehake ing 3 dimensi - X, Y, lan Z. Nanging, mesin sing luwih canggih uga bisa ngidini sudut probe diganti saengga bisa diukur ing panggonan sing ora bisa digayuh probe. Meja putar uga bisa digunakake kanggo ningkatake kemampuan nyedhaki macem-macem fitur.

CMM asring digawe saka granit lan aluminium, lan nggunakake bantalan udara.

Probe yaiku sensor sing nemtokake ing ngendi permukaan bagean kasebut nalika pangukuran digawe.

Jenis-jenis probe kalebu:

Mekanik
Optik
Laser
Cahya Putih

Mesin Pangukuran Koordinat digunakake kanthi kurang luwih telung cara umum:

Departemen Kontrol Kualitas: Biasane disimpen ing kamar resik sing dikontrol suhune kanggo ngoptimalake presisine.
Lantai Bengkel: Ing kene, CMM kalebu ing antarane Mesin CNC supaya gampang nindakake inspeksi minangka bagean saka sel manufaktur kanthi jarak minimal antarane CMM lan mesin ing ngendi bagean-bagean lagi diproses. Iki ngidini pangukuran ditindakake luwih awal lan bisa uga luwih asring sing nyebabake penghematan amarga kesalahan bisa diidentifikasi luwih cepet.
Portabel: CMM portabel gampang dipindhah. Bisa digunakake ing Lantai Bengkel utawa malah menyang lokasi sing adoh saka fasilitas manufaktur kanggo ngukur bagean ing lapangan.

Sepira Akurat Mesin CMM (Akurasi CMM)?

Akurasi Mesin Pangukuran Koordinat beda-beda. Umumé, tujuane yaiku presisi mikrometer utawa luwih apik. Nanging ora gampang. Salah sijine, kesalahan kasebut bisa dadi fungsi ukuran, mula kesalahan pangukuran CMM bisa ditemtokake minangka rumus cendhak sing kalebu dawa pangukuran minangka variabel.

Umpamane, Hexagon's Global Classic CMM kadhaptar minangka CMM serbaguna sing terjangkau, lan nemtokake akurasine minangka:

1.0 + L/300um

Ukuran kasebut nganggo mikron lan L ditemtokake nganggo mm. Dadi, ayo padha ngomong yen kita nyoba ngukur dawane fitur 10mm. Rumus kasebut yaiku 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 utawa 1.03 mikron.

Mikron iku sepersewu mm, yaiku kira-kira 0,00003937 inci. Dadi kesalahan nalika ngukur dawa 10mm yaiku 0,00103 mm utawa 0,00004055 inci. Kuwi kurang saka setengah sepersepuluh—kesalahan sing cukup cilik!

Ing sisih liya, akurasi kudu 10x saka sing arep diukur. Dadi tegese yen kita mung percaya pangukuran iki nganti 10x saka nilai kasebut, utawa 0,00005 inci. Isih ana kesalahan sing cukup cilik.

Kahanane saya surem kanggo pangukuran CMM ing lantai bengkel. Yen CMM disimpen ing laboratorium inspeksi sing dikontrol suhu, iku mbantu banget. Nanging ing Lantai Bengkel, suhu bisa beda-beda banget. Ana macem-macem cara CMM bisa ngimbangi variasi suhu, nanging ora ana sing sampurna.

Produsen CMM asring nemtokake akurasi kanggo pita suhu, lan miturut standar ISO 10360-2 kanggo akurasi CMM, pita khas yaiku 64-72F (18-22C). Kuwi apik kajaba Lantai Bengkel sampeyan 86F ing mangsa panas. Yen ngono sampeyan ora duwe spesifikasi sing apik kanggo kesalahan kasebut.

Sawetara pabrik bakal menehi sampeyan sakumpulan undhak-undhakan utawa pita suhu kanthi spesifikasi akurasi sing beda-beda. Nanging apa sing kedadeyan yen sampeyan ana ing luwih saka siji kisaran kanggo operasi bagean sing padha ing wektu sing beda-beda ing dina utawa dina sing beda-beda ing minggu?

Seseorang kudu nggawe anggaran ketidakpastian sing ngidini kasus paling awon. Yen kasus paling awon kasebut nyebabake toleransi sing ora bisa ditampa kanggo bagean sampeyan, owah-owahan proses luwih lanjut dibutuhake:

Sampeyan bisa mbatesi panggunaan CMM ing wektu-wektu tartamtu nalika suhu mudhun ing kisaran sing luwih apik.
Sampeyan mung bisa milih kanggo ngolah bagean utawa fitur kanthi toleransi sing luwih endhek ing wektu tartamtu.
CMM sing luwih apik bisa uga duwe spesifikasi sing luwih apik kanggo kisaran suhu sampeyan. CMM kasebut bisa uga migunani sanajan regane bisa uga luwih larang.

Mesthi wae langkah-langkah iki bakal ngrusak kemampuan sampeyan kanggo ngatur jadwal kerja kanthi akurat. Dumadakan sampeyan mikir yen kontrol iklim sing luwih apik ing Lantai Bengkel bisa uga dadi investasi sing migunani.

Kowé isa ndeleng kepriyé kabèh babagan pangukuran iki dadi rewel banget.

Bahan liyane sing ora bisa dipisahake yaiku kepiye toleransi sing kudu dicek dening CMM ditemtokake. Standar emas yaiku Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T). Priksa kursus pengantar babagan GD&T kanggo mangerteni sing luwih lengkap.

Piranti Lunak CMM

CMM nglakokake maneka warna piranti lunak. Standar kasebut diarani DMIS, sing cekakan saka Dimensional Measurement Interface Standard. Sanajan dudu antarmuka piranti lunak utama kanggo saben produsen CMM, paling ora umume ndhukung.

Produsen wis nggawe rasa unik dhewe kanggo nambah tugas pangukuran sing ora didhukung dening DMIS.

DMIS

Kaya sing wis kasebut, DMIS minangka standar, nanging kaya kode-g CNC, ana akeh dialek kalebu:

PC-DMIS: Versi Hexagon
OpenDMIS
TouchDMIS: Perceptron

MCOSMOS

MCOSTMOS kuwi piranti lunak CMM saka Nikon.

Kalipso

Calypso kuwi piranti lunak CMM saka Zeiss.

Piranti Lunak CMM lan CAD/CAM

Kepiye Piranti Lunak lan Pemrograman CMM ana hubungane karo Piranti Lunak CAD/CAM?

Ana akeh format file CAD sing beda-beda, mula priksa endi sing kompatibel karo Piranti Lunak CMM sampeyan. Integrasi pungkasan diarani Definisi Berbasis Model (MBD). Kanthi MBD, model kasebut dhewe bisa digunakake kanggo njupuk dimensi kanggo CMM.

MDB iku cukup unggul, mula durung digunakake ing umume kasus.

Probe, Perlengkapan, lan Aksesoris CMM

Probe CMM

Maneka warna jinis lan wujud probe kasedhiya kanggo nggampangake macem-macem aplikasi.

Jadwal CMM

Perlengkapan kabeh ngirit wektu nalika mbukak lan mbongkar bagean ing CMM, kaya ing Mesin CNC. Sampeyan malah bisa entuk CMM sing duwe pemuat palet otomatis kanggo ngoptimalake throughput.