Настольные профилометры шероховатости и профиля — это лабораторные метрологические станции, предназначенные для комбинированного измерения шероховатости поверхности и макроскопического геометрического профиля (формы, волнистости) механических компонентов. По сравнению с портативными измерителями шероховатости, они обеспечивают превосходные метрологические характеристики с точки зрения точности, повторяемости, расширенных возможностей анализа, возможности моторизованных измерений на больших расстояниях и интеграции с системами САПР для сравнения с номинальными чертежами. Они являются эталонным инструментом для точного контроля пресс-форм, аэрокосмических компонентов, высококачественных автомобильных деталей, а также для квалификации производственных процессов.
Хотите помочь в выборе товара?
конфигурации
Настольные профилометры состоят из: идеально ровного гранитного основания, моторизованного направляющего стержня (типичный ход 50-200 мм) с высокоточным энкодером, контактного зонда с алмазным наконечником и датчика вертикального положения (индуктивного или LVDT, с разрешением до 0,1 нм в самых современных моделях), системы позиционирования заготовки (поступательного крестообразного механизма, поворотного стола) и специализированного ПК с расширенным программным обеспечением для анализа. Доступны комбинированные модели, объединяющие измерения шероховатости (стандартные параметры обработки) и профиля (форма и волнистость) в одном приборе.
Измерительная способность
Типичные рабочие характеристики включают: вертикальное разрешение 0,1 нм – 10 нм, вертикальную точность ±1–5 нм, вертикальное перемещение 1–5 мм, горизонтальное перемещение 50–200 мм и горизонтальную точность порядка нескольких микрометров. Рассчитываемые параметры включают все параметры, указанные в ISO 4287 (2D) и ISO 25178 (3D-площадь, с растровым сканированием). Расширенные функции включают многоступенчатую фильтрацию, анализ кривой Аббота-Файрстоуна, расчет функциональных параметров Rpk/Rk/Rvk, измерение периодичности и оценку специальных профилей (рейки, шестерни, резьба).
Геометрическое измерение профиля
Помимо измерения шероховатости, профилометры позволяют измерять макроскопические геометрические профили: расстояния, углы, радиусы, компенсацию радиуса, сравнение с номинальной CAD-моделью, расчет прямолинейности, параллельности и перпендикулярности на измеренных участках. На самых современных моделях сочетание измерений шероховатости, профиля и волнистости в одном сканировании позволяет полностью охарактеризовать поверхность за одну установку. Моторизация позволяет записывать длинные профили без вмешательства оператора.
Применения
Настольные профилометры используются в высокотехнологичных лабораториях: аэрокосмической (лопатки турбин, валы роторов, конструкционные элементы), автомобильной (кулачки, седла форсунок, седла клапанов, поршневые кольца, коленчатые валы), оптической (линзы, зеркала, опоры), микромеханической (миниатюрные подшипники, MEMS) и медицинской (суставные протезы, остеосинтезные винты, хирургические инструменты). Они также применяются в исследованиях и разработках новых производственных процессов (шлифовка, притирка, полировка, электрополировка) и для характеризации функциональных покрытий.
Стандарты и калибровка
В качестве эталонных стандартов используются ISO 4287, ISO 4288, ISO 12179, ISO 16610 и ISO 25178 (3D-параметры площади). Для измерения профиля также требуются стандарты ISO 12781 (плоскостность) и ISO 12780 (прямолинейность). Периодическая калибровка проводится с использованием стандартов, сертифицированных по ISO 17025: прокладки для измерения шероховатости, синусоидальные профили, сферы известного радиуса для проверки щупа и высокоточные блоки для проверки длины. Для обеспечения оптимальной метрологической эффективности измерительная камера должна иметь термостатический контроль (обычно 20°C ±0,5°C).
Критерии отбора
При выборе подходящего профилометра необходимо учитывать требуемый вертикальный и горизонтальный диапазон, требуемое разрешение (для поверхностей, обработанных оптическим методом, необходимо разрешение менее нанометра), возможности измерения шероховатости и профиля, моторизацию (ручную, с ЧПУ), программное обеспечение для анализа (2D или 3D функции) и интеграцию с LIMS и CAD-системами. Для лабораторий, специализирующихся на одном продукте, рекомендуются специализированные модели; для лабораторий, работающих с несколькими видами продукции, предпочтительнее модульные модели.