Máy đo CMM là gì? Các loại máy đo 3D CMM phổ biến
Trong thời đại công nghiệp 4.0, khi độ chính xác là yếu tố quyết định thành công của sản phẩm, máy đo CMM đã trở thành một công cụ đắc lực cho hoạt động sản xuất. Vậy, máy đo CMM là gì và tại sao chúng lại giữ vai trò quan trọng trong ngành gia công cơ khí? Hãy cùng Yamazen Việt Nam tìm hiểu chi tiết về thiết bị đo lường hiện đại này trong bài viết sau.
Contents
1. Máy đo CMM là gì?
Máy đo CMM (còn gọi là máy đo 3D, máy đo 3D CMM, máy đo tọa độ, máy đo tọa độ 3 chiều, Coordinate Measuring Machine) là một thiết bị đo lường chính xác được sử dụng để đo lường hình học, kiểm tra chất lượng sản phẩm nhằm đảm bảo chi tiết sản xuất đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật đã đề ra.
Loại máy này hoạt động bằng cách sử dụng đầu dò di chuyển dọc theo các trục X, Y, và Z để chạm vào các điểm trên bề mặt của chi tiết cần đo. Tiếp đó, máy sẽ thu thập dữ liệu về vị trí của các điểm này và sử dụng chúng để tạo ra một mô hình 3D hoặc để so sánh với thông số kỹ thuật trên bản vẽ nhằm đánh giá độ chính xác.
2. Cấu tạo của máy đo CMM
Máy đo CMM được cấu thành từ nhiều bộ phận, mỗi bộ phận đóng một vai trò riêng biệt trong quá trình đo.
- Khung máy (Frame): là bộ phận cơ bản của máy, thường được làm bằng vật liệu cứng và chịu lực tốt như gang hoặc thép nhằm giảm thiểu rung động và đảm bảo độ chính xác khi đo.
- Bàn máy (Table): là nơi đặt chi tiết cần đo. Chúng có thể cố định hoặc di chuyển được, tùy thuộc vào từng loại máy. Một số bàn máy được trang bị thêm các điểm cố định hoặc kẹp để đảm bảo chi tiết không bị xê dịch trong quá trình đo.
- Các trục di chuyển (Axes): gồm các trục X, Y, Z; cho phép di chuyển đầu dò theo một hướng cụ thể trong không gian ba chiều. Các trục này có thể là dạng cầu, cánh tay ngang hoặc dạng cổng, tùy thuộc vào thiết kế của máy.
- Đầu dò (Probe): là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với bề mặt của chi tiết cần đo và thu thập dữ liệu tọa độ của các điểm trên chi tiết. Đầu dò có thể là loại tiếp xúc hoặc không tiếp xúc (laser hoặc quang học).
- Hệ thống điều khiển (Control system): gồm phần mềm và phần cứng, chịu trách nhiệm điều khiển chuyển động của các trục, thu thập dữ liệu từ đầu dò và xử lý thông tin. Phần mềm đi kèm cho phép lập trình các chuỗi đo lường, phân tích dữ liệu đo và so sánh kết quả đo với các tiêu chuẩn kỹ thuật.
Ngoài ra, máy đo CMM còn có các bộ phận khác như hệ thống dẫn động (điều khiển chuyển động của các trục và đầu dò), cảm biến và hệ thống hiệu chuẩn (theo dõi, điều chỉnh vị trí của đầu dò và trục, đảm bảo độ chính xác của phép đo)…
3. Ưu điểm của máy đo CMM
Máy đo 3D CMM mang lại nhiều lợi ích trong quá trình kiểm soát chất lượng và sản xuất. Dưới đây là các ưu điểm nổi bật của loại máy này.
- Độ chính xác cao: Máy đo CMM cung cấp độ chính xác cực cao, cho phép phát hiện những sai lệch nhỏ nhất trong kích thước, hình dạng và vị trí của các chi tiết. Nhờ đó, chúng có thể đảm bảo sản phẩm đạt được các tiêu chuẩn chất lượng đã đề ra.
- Khả năng đo lường đa dạng: Máy đo CMM có thể đo lường nhiều loại chi tiết và hình dạng khác nhau, từ các chi tiết đơn giản đến các cấu trúc phức tạp. Điều này giúp máy có thể kiểm tra chất lượng sản phẩm trong nhiều ứng dụng và ngành công nghiệp khác nhau.
- Tự động hóa và tiết kiệm thời gian: Máy đo CMM có thể thực hiện các phép đo một cách tự động, giảm thiểu thời gian cần thiết cho việc đo lường và kiểm tra so với phương pháp đo lường thủ công. Điều này cũng giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người và tăng năng suất.
- Kiểm tra chi tiết và mô phỏng: Máy đo CMM có khả năng tạo ra các mô hình 3D chi tiết của vật thể, giúp phát hiện các sai lệch và vấn đề về hình học trước khi sản xuất hàng loạt. Điều này cho phép điều chỉnh thiết kế và quy trình sản xuất kịp thời.
- Khả năng lưu trữ và phân tích dữ liệu: Máy đo CMM thường đi kèm với phần mềm phân tích dữ liệu, cho phép lưu trữ, phân tích và so sánh kết quả đo lường với các tiêu chuẩn kỹ thuật. Điều này hỗ trợ việc kiểm soát chất lượng và cải tiến quy trình sản xuất.
4. Phân loại máy đo CMM
Máy đo CMM được chia thành nhiều loại khác nhau tùy theo từng các tiêu chí phân loại. Dưới đây là các loại máy đo 3 chiều CMM phổ biến nhất.
Phân loại theo cấu trúc
4.1. Máy đo CMM kiểu cầu (Bridge CMM)
Máy đo CMM kiểu cầu có dạng cầu với hai cột đứng và một dầm ngang để kết nối chúng. Đầu dò di chuyển trên dầm ngang và di chuyển dọc theo các trục X và Y, trong khi các cột hỗ trợ chuyển động dọc theo trục Z. Loại máy đo này có độ chính xác cao, cho phép tiếp cận bề mặt chi tiết từ nhiều hướng khác nhau và thường được sử dụng trong các nhà máy hoặc xưởng sản xuất lớn.
4.2. Máy đo CMM kiểu cổng (Gantry CMM)
Máy đo CMM kiểu cổng có cấu trúc dạng cổng với hai cột đứng và một dầm ngang tương tự như máy đo CMM kiểu cầu, nhưng có thể có cấu trúc mở hơn để đo lường các chi tiết lớn hơn. Chúng phù hợp cho các ứng dụng kiểm tra trong ngành công nghiệp hàng không và chế tạo chi tiết lớn.
4.3. Máy đo CMM kiểu cánh tay ngang (Horizontal Arm CMM)
Máy đo CMM kiểu cánh tay ngang có cánh tay ngang gắn trên bàn hoặc cột đứng. Đầu dò di chuyển dọc theo cánh tay và trên trục ngang của máy. Loại máy này phù hợp để đo các chi tiết lớn hoặc các sản phẩm có hình dạng phức tạp, cho phép dễ dàng tiếp cận chi tiết từ nhiều góc độ.
4.4. Máy đo CMM kiểu cánh tay robot (Articulated Arm CMM)
Máy đo CMM kiểu cánh tay robot có cánh tay robot với nhiều khớp nối, cho phép di chuyển tự do trong không gian ba chiều. Đầu dò gắn trên cánh tay có thể di chuyển đến các vị trí khác nhau một cách linh hoạt. Loại máy đo này thích hợp để đo lường các chi tiết có hình dạng phức tạp và khó tiếp cận.
Phân loại theo nguyên lý hoạt động
4.5. Máy đo CMM tiếp xúc (Contact CMM)
Máy đo CMM tiếp xúc sử dụng đầu dò tiếp xúc để chạm vào bề mặt chi tiết, ghi lại tọa độ các điểm đo trên bề mặt thông qua hệ thống cơ khí và cảm biến. Ưu điểm của loại máy này là cho độ chính xác cao, có khả năng đo lường chi tiết ở các vị trí phức tạp và các khu vực nhỏ. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chế tạo và sản xuất.
4.6. Máy đo CMM không tiếp xúc (Non-Contact CMM)
Máy đo CMM không tiếp xúc sử dụng các công nghệ như laser, quang học hoặc sóng siêu âm thay vì đầu dò tiếp xúc để đo lường bề mặt của chi tiết. Nhờ đó, loại máy này không làm hỏng chi tiết, phù hợp với các ứng dụng đo bề mặt tinh xảo hoặc các chi tiết có cấu trúc phức tạp. Ưu điểm nổi bật của loại máy này là khả năng đo lường với tốc độ cao.
Tìm hiểu thêm: Máy đo độ cứng Mitutoyo chính hãng, giá tốt nhất thị trường
5. Ứng dụng của máy đo CMM
Máy đo 3D CMM được sử dụng thực hiện các phép đo chính xác, đảm bảo chất lượng sản phẩm và quy trình sản xuất. Dưới đây là các ứng dụng cụ thể của loại máy này.
- Đo lường kích thước: Máy đo CMM được sử dụng để đo lường chính xác kích thước của các chi tiết cơ khí, đảm bảo chúng đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật.
- Kiểm tra hình học: Máy đo CMM được dùng để kiểm tra độ chính xác của các yếu tố hình học như độ phẳng, độ tròn và độ song song của các bề mặt.
- Kiểm tra vị trí: Máy đo CMM được ứng dụng để đo lường và kiểm tra vị trí tương đối giữa các bộ phận của một chi tiết để đảm bảo sự đồng nhất và chính xác.
- Kiểm tra bề mặt: Máy đo CMM được sử dụng để kiểm tra và xác định các khuyết tật trên bề mặt chi tiết, giúp phát hiện lỗi sản xuất.
- Tạo bản đồ 3D: Máy đo CMM có khả năng tạo ra bản đồ 3D của các chi tiết, phục vụ cho việc thiết kế lại hoặc phân tích kỹ thuật.
- Kiểm tra và hiệu chỉnh công cụ: Máy đo CMM được dùng để đo lường và hiệu chỉnh các công cụ gia công, đảm bảo chúng hoạt động hiệu quả trong quá trình sản xuất.
- Nghiên cứu và phát triển: Máy đo CMM được ứng dụng trong việc kiểm tra và đo lường các mẫu thử nghiệm trong quá trình nghiên cứu và phát triển sản phẩm mới.
Có thể doanh nghiệp quan tâm: Toàn bộ thông tin về máy đo độ nhám bề mặt
6. Yamazen Việt Nam – Đơn vị cung cấp máy đo CMM uy tín, giá tốt
Yamazen Việt Nam là đơn vị cung cấp máy đo CMM hàng đầu với uy tín và giá cả cạnh tranh nhất thị trường. Chúng tôi cung cấp các giải pháp đo lường chính xác và tin cậy, đáp ứng nhu cầu của mọi ngành công nghiệp.
Lý do nên chọn mua máy đo CMM tại Yamazen Việt Nam
- Đa dạng sản phẩm: Yamazen Việt Nam cung cấp các loại máy đo CMM từ nhiều thương hiệu nổi tiếng như Mitutoyo, Accretech, Carl Zeiss…, đáp ứng mọi nhu cầu đo lường chính xác của doanh nghiệp, từ các ngành công nghiệp nhẹ đến các ngành công nghiệp nặng.
- Chất lượng vượt trội: Các sản phẩm máy đo CMM của Yamazen Việt Nam đều được đảm bảo chất lượng với độ chính xác cao, giúp doanh nghiệp kiểm soát chất lượng sản phẩm một cách hiệu quả và chặt chẽ.
- Giá cả cạnh tranh: Yamazen Việt Nam cam kết mang đến cho doanh nghiệp mức giá tốt nhất trên thị trường bằng cách áp dụng các chính sách giá hấp dẫn.
- Dịch vụ chuyên nghiệp: Đội ngũ chuyên viên giàu kinh nghiệm của Yamazen Việt Nam luôn sẵn sàng tư vấn và hỗ trợ doanh nghiệp trong việc lựa chọn sản phẩm phù hợp cũng như cung cấp dịch vụ bảo hành, bảo trì chuyên nghiệp.
Hãy liên hệ với Yamazen Việt Nam ngay hôm nay để nhận tư vấn và báo giá máy đo CMM chi tiết nhất!