Novinky v kontrole textury a tvaru povrchu

Nová řada profiloměrů Form Talysurf i-Series představuje vysoce přesné přístroje s rozsahem, který umožňuje současné měření jakosti povrchu a jeho tvaru (profilu). Nízký systémový šum všech měřicích os a vysoké rozlišení měřidla zajišťují mimořádnou integritu měření. Společně s širokými možnostmi volby rozsahu měření zaručují univerzální využitelnost pro široké spektrum různých aplikací. Novinka se ukazuje jako ideální prostředek pro kontrolu součástí automobilní techniky, ložisek, ozubených kol apod. Výrobce u nových přístrojů zdůrazňuje spolehlivost při získávání reprodukovatelných výsledků měření.
Dlouholeté zkušenosti v oboru, mimořádně přesné výrobní provedení a optimalizovaná konstrukce uzlů společně zajišťují nízký šum systému (menší než 6 nm Rq) a téměř bezchybné mechanické provedení měřicích os. Dalším přínosem je využití sledovatelných ověřených standardů a exkluzivních algoritmů, které účinně eliminují vliv přístroje na výsledky měření.

Přístroje FT i-Series, s rozsahem měření až 5 mm a rozlišením až do 0,4 nm, nabízejí jedinečné možnosti měření jakosti povrchu, jeho tvaru a charakteristiky 3D. Jsou připraveny pro detailní hodnocení povrchu, což umožňuje současné měření drsnosti, vlnitosti a tvaru. Firemní patentovaná metoda kalibrace je základem přesného měření poloměrů, úhlů, výšek, délek, vzdáleností atd. K charakteristice 3D je připraven program Talymap. Použitím objednatelného motorizovaného stolku-Y a zmíněného programu lze převést konvenční měření 2D do režimu 3D hodnocení.

Všechny modely i-Series jsou vybaveny unikátním systémem monitorování a zpětnou vazbou kompenzující teplotu prostředí, který zajišťuje konsistentní výkon a vysokou integritu měření bez ohledu na vlivy prostředí. Součástí přístroje je i výkonný software pro analýzu jakosti a tvaru povrchu, vyloučení tvaru a funkční analýzy. Charakteristika jakosti povrchu zahrnuje parametry základního profilu, drsnosti, vlnitosti, křivky Rk, R&W, dominantní vlnové délky, dále filtry a další charakteristiky.

Tyto kruhoměry představují nový plně automatický systém měření kruhovitosti, který má nahradit původní řadu TR 500. Novinka s plně automatickým ramenem i orientací, modely s výškou sloupu 1 000 mm a 1 200 mm, výrazně rozšiřují funkční možnosti těchto měřicích přístrojů. Výrobce řadu H Series uvádí na trh sloganem „Rychlost. Univerzálnost. Přesnost“ a zdůrazňuje, že jde o nejvyšší systém pro kontrolu kruhovitosti, se středním rozsahem, který je na trhu.

Základní předností TR H Series je zajištění integrity dat, které u přístrojů zajišťuje nízký šum základny, použití měřidla Talymin 6, harmonický pohon sloupu a umístění kodéru do osy vřetena. Pokud se týká šumu, výrobce garantuje ve všech osách hodnoty menší než 30 nm Rq (u TR 595H Rq méně než 20 nm). Měřidlo Talymin 6 představuje vyvážené raménko zajišťující konstantní tlak snímacího hrotu, které je připraveno k měření v rozsahu až 4 mm (!), s rozlišením až 0,3 nm, a to v libovolné poloze, diamantovým hrotem 5 μm. Inovovaný pohon sloupu charakterizuje minimální vůle, vysoká rychlost pohybu (až do 105 mm.s-1), s přesností nastavení polohy nepřesahující 5 μm. Přesnost provedení sloupu a pohonu zajišťují dosud nedosažitelnou reprodukovatelnost měření. Přístroje jsou vybaveny kodérem vyrovnaným do osy vřetena s úchylkou několika mikrometrů, který umožňuje získat až 72 000 datových bodů pro následné analýzy. Kódovací zařízení zajišťuje vyšší integritu měření harmonických úchylek tvaru i vyšší přesnost kontroly jakosti na obvodu povrchu.

Přístroje TR 500 H nabízejí následující základní možnosti měření a hodnocení drsnosti, kruhovitosti, profilu (obrysu), 3D mapování a vaček, příp. pístů:
- drsnost – přístroje jsou připraveny pro komplexní měření drsnosti, vlnitosti a základního profilu. Měření lze provádět ve všech osách, a to lineárně nebo na obvodu povrchu;
- kruhovitost – široký rozsah aplikací zahrnuje dále i válcovitost, přímost, rovinnost, rovnoběžnost, pravoúhlost, souosost, soustřednost, excentricitu, radiální a axiální házení. Vřetena přístrojů uložená ve vzduchových ložiscích zajišťují mimořádnou přesnost měření. U nejpřesnějšího modelu TR 595 H je kruhovitost měřena s přesností ±0,008 μm (1–15 upr) a ±0,015 μm (1–50 upr);
- profil (obrys) – rozsah měřidla 4 mm umožňuje měřit tvar profilu, úhly, průměry, vzdálenosti apod. Unikátní systém provádí měření vzhledem k ose součásti. Je připraven i pro porovnávání DXF;
- 3D mapování – měření tvaru v submikronovém měřítku v celém rozsahu 360° i jakosti povrchu s nanometrickou přesností. Lze tak hodnotit stopy opotřebení, prohlubně, rýhy, objemy materiálu, směr textury povrchu apod.;
- vačky a písty – sledovací režim přístrojů umožní zaznamenávat tvar součástí. Kodér v ose vřetena je synchronizován s radiálním ramenem a měřidlem, takže lze reprodukovat tvary součásti.

Talyrond 500H Series je vybaven novým softwarem pro progresivní analýzy harmonických složek profilu povrchu, který umožní hodnocení profilu s počtem složek až 5 000 upr. Program zajistí jejich identifikaci, třídění podle hloubky nebo amplitudy harmonických, porovnávání souborů, včetně prezentace výsledků, např. zpracování kompletního histogramu s tolerančními mezemi.

Výrazné rozšíření technické spolupráce i nabídky sortimentu představuje nová akvizice Taylor Hobson, kterou je firma Luphos zabývající se výrobou bezkontaktních metrologických systémů. Předností uvedeného propojení je především vysoká technická shoda obou partnerů, která umožní rozšířit a posílit rozsah sortimentu měřicí techniky i postavení na trhu. Rozšíření zdrojů výzkumu a vývoje v oblasti asférické optické metrologie a senzorových technologií bude nepochybně přínosné pro obor.

Luphos pro bezkontaktní měření délek (vzdáleností) a topologii v průmyslu i ve vědě nabízí přístroje LuphoScan, LuphoSmart a LuphoSharp. Ultrapřesné měření délek využívá technologii Luphos MWLI (Multi Wave Length Interferometry). Patentovaná technologie poskytuje unikátní možnosti bezkontaktního absolutního stanovení změn rozměru a tvaru s nanometrickou přesností. Mimořádně vysoká přesnost dosahuje hodnot <2 nm (2σ), lze dosáhnout i <1 nm.

Systém snímačů Luphos nabízí bezkontaktní měření rozměrů s nanometrickou přesností, možnosti interferometrického měření absolutní polohy, synchronní měření více sondami, měření povrchů různých typů a materiálů (hrubé, leštěné, neprůhledné, s reflexním koeficientem od 0,5 % až 100 % apod.), mimořádná nezávislost měření rozměrů a tvaru.

Rozsáhlé aplikace měřicí technologie Luphos zahrnuje měření topologie sférické a asférické optiky až do průměru 420 mm, měření povrchů se stupňovitým sklonem a inflexními body, vysoce přesné měření kruhovitosti povrchu, stanovování soustřednosti os, např. ložisek, měření tloušťky součástí.

Ing. Zdeněk Novák