Máy đo biên dạng: cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại chi tiết
Trong thời đại công nghiệp 4.0, yêu cầu về độ chính xác và chất lượng sản phẩm ngày càng cao. Để đáp ứng những yêu cầu khắt khe này, các doanh nghiệp đã và đang ứng dụng rộng rãi các thiết bị đo lường hiện đại, trong đó máy đo biên dạng đóng vai trò vô cùng quan trọng. Máy đo biên dạng không chỉ giúp kiểm soát chất lượng sản phẩm mà còn góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất của doanh nghiệp. Trong bài viết sau, hãy cùng Yamazen Việt Nam tìm hiểu chi tiết về loại máy này.
Contents
1. Máy đo biên dạng là gì?
Máy đo biên dạng là một thiết bị đo lường chuyên dụng, được dùng để kiểm tra và phân tích biên dạng của bề mặt chi tiết. Loại máy này xác định chính xác các thông số như độ cao, độ sâu, góc nghiêng, bán kính cong và các đặc điểm khác của bề mặt. Chúng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất, đặc biệt là trong các lĩnh vực yêu cầu độ chính xác cao như ô tô, hàng không, y tế và khuôn mẫu.
2. Cấu tạo của máy đo biên dạng
Dưới đây là các bộ phận chính cấu thành nên máy đo biên dạng.
- Đầu dò: là bộ phận trực tiếp tiếp xúc hoặc quét qua bề mặt chi tiết để thu thập dữ liệu biên dạng. Có hai loại đầu dò chính là đầu dò cơ học (sử dụng kim đo để tiếp xúc vật lý với bề mặt) và đầu dò quang học hoặc laser (sử dụng ánh sáng để đo không tiếp xúc, phù hợp với các bề mặt mềm hoặc dễ bị biến dạng).
- Bàn làm việc: là nơi cố định chi tiết cần đo. Chúng thường có khả năng di chuyển theo các trục X, Y, Z để định vị chi tiết chính xác.
- Bộ xử lý dữ liệu: xử lý dữ liệu thu được từ đầu dò, tạo ra các biểu đồ, đồ thị và các báo cáo đo lường.
- Màn hình hiển thị: hiển thị kết quả đo, các thông số của máy và các thông tin khác liên quan đến quá trình đo.
Tìm hiểu thêm: Toàn bộ thông tin về máy đo CMM
3. Nguyên lý hoạt động của máy đo biên dạng
Máy đo biên dạng hoạt động dựa trên nguyên tắc đo và phân tích sự thay đổi khoảng cách giữa một điểm tham chiếu (thường là đầu dò) và bề mặt vật thể. Dựa trên những dữ liệu này, máy sẽ tạo ra một mô hình 2D hoặc 3D về hình dạng của vật thể. Quá trình hoạt động cơ bản gồm các bước dưới đây:
- Tiếp xúc: Đầu dò của máy sẽ được di chuyển, tiếp xúc với bề mặt vật thể theo một đường quét hoặc diện tích quét được lập trình sẵn.
- Đo khoảng cách: Khi đầu dò tiếp xúc với bề mặt, các cảm biến trong đầu dò sẽ đo khoảng cách chính xác giữa đầu dò và bề mặt tại mỗi điểm.
- Thu thập dữ liệu: Dữ liệu về khoảng cách được thu thập và truyền về bộ điều khiển của máy.
- Xử lý dữ liệu: Bộ điều khiển sẽ xử lý bộ dữ liệu thu được và máy tính sẽ tạo ra một hình ảnh 2D hoặc 3D chi tiết của bề mặt vật thể.
- Phân tích biên dạng: Phần mềm đi kèm với máy sẽ so sánh biên dạng thực tế với biên dạng tiêu chuẩn từ bản vẽ kỹ thuật hoặc mô hình CAD, từ đó tính toán các sai lệch trong thông số như độ cao, độ sâu, góc nghiêng, bán kính cong, độ nhám…
4. Ưu điểm của máy đo biên dạng
Máy đo biên dạng mang lại nhiều lợi ích trong việc kiểm tra và phân tích biên dạng bề mặt của các chi tiết cần đo. Dưới đây là các ưu điểm nổi bật máy đo biên dạng sở hữu.
- Độ chính xác cao: Máy đo biên dạng cung cấp độ chính xác vượt trội trong việc đo lường. Các cảm biến đầu dò, đặc biệt là các cảm biến quang học hoặc laser có thể đo đến micron, giúp phát hiện những sai lệch nhỏ mà các phương pháp đo truyền thống có thể bỏ qua.
- Khả năng đo các biên dạng phức tạp: Máy có khả năng đo lường các biên dạng phức tạp mà các phương pháp đo lường khác khó thực hiện được.
- Khả năng đo lường không tiếp xúc: Máy đo biên dạng sử dụng đầu dò không tiếp xúc (như laser hoặc quang học) giúp bảo vệ bề mặt chi tiết khỏi bị hư hỏng hoặc biến dạng do lực tác động.
- Khả năng phân tích dữ liệu và báo cáo: Máy có khả năng phân tích các dữ liệu đo lường như sai lệch biên dạng, độ nhám bề mặt và các thông số hình học khác. Kết quả đo sẽ được xuất ra dưới dạng báo cáo, giúp kỹ thuật viên dễ dàng đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Tính ứng dụng rộng rãi: Máy đo biên dạng có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, từ gia công cơ khí đến sản xuất ô tô, hàng không, y tế…
- Tăng hiệu quả và năng suất: Việc sử dụng máy đo biên dạng giúp giảm thời gian đo so với các phương pháp thủ công, đồng thời có thể dễ dàng tích hợp vào dây chuyền sản xuất để kiểm tra liên tục các chi tiết trong quá trình sản xuất.
- Tiết kiệm chi phí lâu dài: Dù chi phí đầu tư ban đầu có thể cao nhưng máy đo biên dạng giúp tiết kiệm chi phí lâu dài bằng cách giảm thiểu lỗi sản phẩm, cải thiện chất lượng sản xuất và tối ưu chi phí nhân công.
Khám phá ngay: Máy đo độ nhám bề mặt
5. Các loại máy đo biên dạng phổ biến
Dưới đây là các loại máy đo biên dạng phổ biến được phân loại dựa theo phương pháp đo và không gian đo lường.
Phân loại dựa theo phương pháp đo
5.1. Máy đo biên dạng tiếp xúc
Máy đo biên dạng tiếp xúc sử dụng đầu dò cơ học (kim đo) tiếp xúc với bề mặt của chi tiết để đo và thu thập dữ liệu về biên dạng. Ưu điểm của loại máy này là độ chính xác cao và giá thành hợp lý. Tuy nhiên, chúng có thể gây ảnh hưởng đến bề mặt của các vật liệu mềm, mỏng. Ngoài ra, chúng cũng phù hợp hơn với các biên dạng có độ cong nhẹ và không quá phức tạp.
5.2. Máy đo biên dạng không tiếp xúc
Máy đo biên dạng không tiếp xúc sử dụng công nghệ quang học hoặc laser để quét bề mặt chi tiết mà không cần tiếp xúc vật lý. Ưu điểm của loại máy này là không làm hỏng bề mặt vật liệu, có thể đo các vật thể lớn và phức tạp. Tuy nhiên, chúng có giá thành khá cao và độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như bụi, rung động hoặc môi trường ánh sáng không ổn định.
Phân loại theo không gian đo lường
5.3. Máy đo biên dạng 2D
Máy đo biên dạng 2D đo lường các biên dạng bề mặt trong không gian hai chiều như độ dày, chiều rộng và các góc cạnh. Loại máy này thường sử dụng hệ thống quang học để chiếu hình ảnh của vật thể lên màn hình, sau đó đo các kích thước trên hình ảnh này. Chúng phù hợp để kiểm tra kích thước và độ chính xác của các chi tiết đơn giản.
5.4. Máy đo biên dạng 3D
Máy đo biên dạng 3D quét và phân tích các biên dạng bề mặt trong không gian ba chiều, từ đó tạo ra mô hình 3D của vật thể dựa trên các dữ liệu đo được. Loại máy này thường kết hợp các cảm biến quang học, laser hoặc công nghệ hình ảnh để đo các điểm dữ liệu trên bề mặt phức tạp. Ưu điểm của chúng là đo được tất cả các biên dạng 3D phức tạp, như bề mặt cong, chi tiết nhỏ và hình dạng không đều.
6. Yamazen Việt Nam – Nhà phân phối máy đo biên dạng chất lượng, giá tốt nhất thị trường
Với hơn 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối máy móc và thiết bị phụ trợ ngành gia công cơ khí, Yamazen Việt Nam tự hào là đối tác đáng tin cậy cho các doanh nghiệp sản xuất, cung cấp các dòng máy đo biên dạng tiên tiến, đáp ứng mọi yêu cầu khắt khe về kiểm tra chất lượng và độ chính xác.
4 lý do nên chọn mua máy đo biên dạng tại Yamazen Việt Nam
- Sản phẩm chất lượng cao: Yamazen Việt Nam phân phối các dòng máy đo biên dạng từ các thương hiệu danh tiếng thế giới như Mitutoyo, Accretech… Máy đảm bảo độ chính xác cao, khả năng đo lường biên dạng phức tạp và hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp.
- Đa dạng giải pháp đo lường: Yamazen Việt Nam cung cấp nhiều dòng máy đo biên dạng khác nhau như máy đo biên dạng tiếp xúc, không tiếp xúc, 2D, 3D…, hỗ trợ phân tích toàn diện trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
- Giá cả cạnh tranh nhất thị trường: Với chính sách nhập khẩu trực tiếp, Yamazen Việt Nam cam kết mang đến giá tốt nhất trên thị trường, giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí đầu tư mà vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm.
- Dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm sẵn sàng hỗ trợ khách hàng chọn giải pháp đo lường phù hợp, hướng dẫn sử dụng chi tiết, đảm bảo vận hành hiệu quả ngay từ ban đầu. Ngoài ra, Yamazen Việt Nam chú trọng vào việc hỗ trợ kỹ thuật, giúp doanh nghiệp yên tâm trong quá trình sử dụng.
Liên hệ ngay với Yamazen Việt Nam để trải nghiệm các dòng máy đo biên dạng hiện đại, chính xác nhất cho doanh nghiệp của bạn!