高品质测量设备

作者:本网编辑 文章来源:弗戈工业在线 发布时间:2011-08-29
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再先进的制造也会引起误差,而要掌握这种误差,则必须依靠测量技术.因此,具有更高的精度,质量和可靠性的测量设备,是高质量生产的前提和保证.

再先进的制造也会引起误差,而要掌握这种误差,则必须依靠测量技术。因此,具有更高的精度、质量和可靠性的测量设备,是高质量生产的前提和保证。在纷繁多样的测量产品中,我们分门别类展示了几款最新的产品,其中包括三坐标测量机、测量臂、在线测量、激光测量、便携式测量仪以及测量解决方案,围绕精度、便捷性、可靠性几大主题。

Global Silver SF桥式三坐标测量机

海克斯康测量技术(青岛)有限公司

I满足现代制造对应用环境和应用方式的多样化需求

GLOBAL,海克斯康迄今为止最为成功的桥式测量机,为各种尺寸、形状的零部件提供了精密计量解决方案。全球安装总量超过15000台,在中国安装总量超过了3500台,这些无可匹敌的数据印证了GLOBAL的成功。GLOBAL如何成为测量史上的经典之作?沿着GLOBAL十几年的技术发展与更新换代历程,可窥一斑。

GLOBAL的成功始于20世纪末,当时的坐标测量技术尚停留在小规模、区域化、技术相对独立的阶段,Brown & Sharpe集团(现Hexagon计量产业集团的前身)准确预测到经济全球化的趋势,集合当时顶尖的德国、意大利、美国技术之大成,启动了GLOBAL平台的研发,力求通过模块化的技术,满足用户更加个性化的需要,同时,在开发之初就确立了全球统一设计与采购,进行区域化和本地化生产的模式,保证将具有最优性价比的优质产品,便捷的提供给全球各地客户,并及时响应客户的个性化需求。

在此背景下,2001年,海克斯康测量技术(青岛)有限公司开始了GLOBAL的中国制造,由此开创了国际品牌高精密测量设备在中国本地化生产的先例,从而引领中国测量机行业进入一个崭新的时代。伴随着中国纳入全球经济大循环所蕴含的巨大商机,GLOBAL本地化成为中国制造企业确保一流品质、迈上国际舞台的有力助手。

从2001到2011年,经历10年制造技术的大发展,测量机益发成为现代制造的每一个重要环节的重要工具,从产品设计、加工制造到质量验证等各个环节,测量机作为质量控制的数字化工具,不但在精度指标上有所突破,在速度、环境适应力、数据信息化水平等各方面的水平都在提高,可以说,现代化的制造越来越离不开三坐标测量机的参与和支持。

为了迎合市场的需求,2011年上半年,最新一代GLOBAL测量机面世:GLOBAL Silver SF(亮箭系列)。Global Silver SF的推出满足了客户对于测量应用环境和应用方式的多样化需求:更优秀的扫描性能,更宽的环境适应能力,满足复杂多变环境下的安全防护,更高的精度指标,甚至更时尚的外观设计等。

为了满足大批量、快节奏的加工生产线上高频率的抽检/全检需求,将计量室离线式自动化检测设备搬至生产线车间现场,是GLOBAL Silver SF研发的第一个初衷;采用最新的运动控制技术和完善的温度补偿技术,GLOBAL Silver SF能够在保证高精度的前提下完全脱离高精密质量室环境:拥有15℃~30℃的超宽温带适应技术,最高精度可达1.4+3.5L/1000 (μm),行程范围07.XX.07~12.XX.10。

测量机本身性能的提升,也是Global Silver SF的研发目标之一。高效扫描技术是当前精密计量技术的新趋势,因为扫描技术能够以较快的数据采集速度获得更接近特征本来面貌的轮廓属性,基于此,Global Silver SF机型进一步提升了扫描性能,扫描效率比原机型提升了35%。同时,Global Silver SF兼容Hexagon集团研发的最新一代CMS106激光扫描探测系统,CMS106有3种可变光学分辨率,可以在小特征小面积测量时选择小线宽,在大面积大特征测量时加宽扫描线,从而在精度和效率之间进行有效权衡,提升扫描效果。GLOBAL Silver SF在操作便利性方面也做了改进,该款机型引进新一代操作盒UJB,为大范围检测操作提供便携的人机交互界面,避免在电脑软件操作界面和待测工件之间反复往返浪费时间。另外,Global Silver SF系列机型的精度指标比原机型有很大的提升。

为了更好的适应车间环境,GLOBAL Silver SF提供一系列防护设施,其中,GLOBOX是一个精致、小巧、简约的防尘罩,组成一个简易的“精密空间”,内置有通风系统,有效抵御车间环境里的粉尘和污物,同时可以保证稳定的温度梯度,为宽温带温度补偿保驾护航;GLOBOX采用“全景透明观察窗口”,可由手动或自动升降操作窗口;另外,GLOBOX可以重复拆卸,若生产布局调整,测量机和GLOBOX可以随之移动,达到了“便携”之功效。

车间现场的精密计量和优异的动态性能需要安全保护,GLOBAL Silver SF通过安装在测量机底部的激光扫描器,设定了警告区与安全区,若有人或物进入警告区,测量机将自动减缓运行速度,而若进入安全区范围,测量系统将自动停止运行;所有的安全状态将由红黄绿安全指示灯警示提醒。

作为Global家族的新势力,GLOBAL Silver SF就如同他的另一个名字“亮箭”,上市之初就已经受到许多新老客户的关注,他的成长将是GLOBAL成功的延续。

Radian激光跟踪仪

API(美国自动精密工程公司)

I以INNOVO智能测量系统平台为基础,代表全球激光跟踪仪的最高水平

API全新一代激光跟踪仪Radian是API公司继T3激光跟踪仪之后又一杰出力作。Radian激光跟踪仪以API公司最新研发的INNOVO智能测量系统平台为基础,使激光跟踪仪的功能更强大,表现更卓越。

开始测量工作之前,Radian会自动对使用的靶球进行搜索、认定。测量中,Radian中带有“I-Vision”靶球自动锁定功能,该功能使得Radian激光跟踪仪具有自动跟踪锁定靶球的功能。测量时,操作者可将注意力集中在待测物上,而不必担心断光、接光问题的出现。因为具备I-Vision功能的Radian激光跟踪仪会自动锁定靶球,即使断光,也会自动搜寻到靶球的位置并迅速将激光束对准靶球的中心进行跟踪。I-Vision功能具有超过30°的工作范围,让测量随心所欲。

Radian激光跟踪仪支持多靶球测量操作。当操作者需要让跟踪仪从一个靶球转移到另外一个靶球工作时,只需手持新的靶球对着Radian激光跟踪仪摇动,Radian的智能测量系统就会自动识别并将激光束发射至新的靶球进行跟踪测量,真正做到人性化操作。另外,Radian激光跟踪仪支持多靶球识别功能,一台跟踪仪可使用多个靶球进行工作,并在不丢光的基础上轻松进行靶球的切换,真正实现智能测量。

Radian激光跟踪仪的智能测量还体现在其“Activity Advisor”智能顾问功能,具备此功能的Radian激光跟踪仪会自动监测仪器的状态,并在预热完毕、气压过大、温度过高或仪器需要校准等状况出现时向操作者发出提示。在INNOVO智能测量平台的支持下,Radian激光跟踪仪已具备对静态、动态图像进行捕捉的功能,可对测量过程进行全方位的记录,为用户提供了极大的帮助。

精密测量要求仪器在各种工作环境中保持稳定的工作状态,所以在不同的工作环境中充分了解仪器自身的工作状态就变得十分重要。Radian的“Self-Diagnostics”自我诊断功能可使Radian激光跟踪仪在工作中实时向操作者显示其自身的工作状态,从而彻底排除微振、升温、光强不足等因素给测量工作带来的影响。

无线电测头TC60

Blum-Novotest(德国波龙科技有限公司)

I无线电测头,可实现快速、可靠的数据传输

Blum-Novotest,作为创新及高品质测量测试领域的先进供应商,现在推出无线电工件测头TC60。此高速测头采用创新的无线电技术,作为公司产品系列的扩展,该款产品相较于市场上现有同类产品更为高速,可靠和精准,同时拥有操作简便的特性。TC60无线电测头主要运用于当测头与接收器之间的距离很长或在测量过程中会有传送信号被遮挡的场合。主要应用于大型加工区域的机床、5轴加工或测头需要进行深腔测量的情况下。

TC60优越性体现在其快速及可靠的数据传输。有别于传统的通过跳频选择数据传输信号带,新型的TC60测头信号传送采用BRC技术进行数据传输。此类技术的优势在于它传输信号时是基于信号单一字节,扫描整个传输频率带,最终选择干扰最小的频率作为传输信号所用频率。另外,在信号传输速率上,Blum无线电测头也显示出其快速传输的性能。常规的无线电测头系统通常需要10ms以上来完成触发信号的传输。在实际运用中,很多用户在使用常规无线电测头时,经常会使用机床进给的倍率钮来控制主轴的移动速度,其原因就是由于触发信号传输慢,操作人员担心机床撞击风险而降低速率。而此类错误操作,会导致测量的误差。然而,作为BRC技术恰恰能够将信号传输时间控制在仅仅为1.7ms。从而使测量更快速可靠,有效地避免了上述的误差。


前端模块可以将RC66直接安装在机床钣金上,从而使接收器及其电缆不再有积屑烦恼

除了TC60测头以外,再具体介绍一下采用紧凑式设计的无线电接收器RC66及IF59-A2接口板。高效能的无线电接收器RC66,和红外线接收器一样,可以通过不同的安装附件以不同形式进行安装。IF59-A2接口板可以兼容红外线或无线电传输测头使用。这有一个好处:一方面,对于机床厂商来说,提供了其库存及机床设计的便利,另一方面,对于已经使用波龙工件测头的用户,可以方便地进行后期安装无线电测头。这一切的转换只需要将机床内安装的红外线接受器更换为无线电接收器,IF59-A2接口板保留在电器柜内,无需更换,从而节省了工作量和费用成本。


RC66的延伸结构模块使其可以以不同形式安装于机床内

此外,TC60的优势还包括其超长的电池寿命及操作的简便性。 如果选用通常的使用率5%,那就意味着TC60测头电池从开始使用后约4个月后才需要更换。除此之外,其操作的简便性还表现在其对于测头及接口的通俗易懂的设定方法。IF59-A2上使用特定的地址(1-6)来配对不同测头。只有正确设定的测头(通过波龙随机附赠的磁性设定笔设定)才能被相应的接收器所控制。波龙系统操作简单,无需特殊设定。

与其他类似测头相比,波龙测头的特殊设计可以使之达到更快的测量速度。相较其他测头400~500mm/min的可测速度,TC60的可测速度可达3000mm/min,因此节约了大量的测量时间。TC60不仅只是含有无线电技术,它还集成了Blum-Novotest其他测头多年来的高精度的机械测量结构。其圆周向均匀的机械结构设计使测头在所有测量方向都具有各向同性的测量精度,而并不是只依靠某一单方向碰触来保证精度。另一个优点是相较于传统的机械开关触发产生信号,TC60采用的光电触发原理在真正意义上实现了无磨损的测量。

RMP600高精度工件检测测头

RENISHAW(英国雷尼绍公司)

I首次实现在影响光学信号传输的机床上进行高精度测量

Renishaw RMP600是一种紧凑型高精度触发式测头,采用无线电信号传输,不仅具有自动工件找正测头的所有优点,还能够在各种加工中心上测量复杂的3D工件几何特征。RMP600触发式测头结构坚固,采用成熟的半导体电子元件和无干扰信号传输方式,能够适应极恶劣的机床环境。

RMP600触发式测头采用Renishaw的专利RENGAGE应变片技术,即使使用长测针,也能够在曲面上达到亚微米级3D测头的性能。

采用应变片技术还使RMP600可在更低和高度稳定的触发力下出发,测针不易弯曲,预行程可忽略不计,因此精度更高。RMP600尽管有这么高的精度,但其整体坚固性并没有受到影响,抗撞击能力能够达到Renishaw其他市场领先的机床测头的同等水平。

RMP600触发式测头使用Renishaw成熟的跳频(FHSS)传输技术。与传统的无线电传输系统不同,RMP600的跳频传输系统不使用专用的无线电信道。测头和接收器通过连续的频率同步“跳动”,因此允许多个测头系统和其他工业设备共存。

Renishaw RMP600触发式测头在尺寸、精度、可靠性和坚固性方面具有无与伦比的性能,并且首次实现了在大型加工中心或遮挡问题影响光学信号传输的机床上进行高精度测量。

除此之外,Renishaw还借助其全线测量产品提供生产过程控制的测量解决方案。从加工生产前一直到加工完成,Renishaw都有相对应的解决方案。这些方案使用户的现有设备资产创造出更有效率的产值,增加自动化操作而降低人为干预的做法,减少了返工、超差及废品,同时提高设备的产能及其可溯源性。

便携式粗糙度测量仪W5

HOMMEL(德国霍梅尔有限公司)

I操作方便,处理快捷、透明

便携式粗糙度仪HOMMEL-ETAMIC W5对在生产线上进行粗糙度测量提供了高性能和操作方便性。功能性设计使它非常便于使用,并在进行移动式测量时让仪器与手非常配合且安全。带图形界面的彩色显示屏使得操作非常简单且透明。用点击轮可以直观选择仪器功能。

便携式粗糙度仪W5本身充电一次可以进行800多次测量,这样可以在频繁使用时保证测量仪的高度可用性。如果需要在可选配的打印机上打印测量结果,同样可以通过蓝牙无线完成。其传感器和测量仪电子元件是相互独立标定的。Hommel-Etamic的粗糙度传感器因为全桥电感而长期稳定,因此无需定期重新调整放大。这在每天的实际测量中是一个非常宝贵的优势。

W5采用了紧凑型热敏打印机使用蓝牙将测量结果当场记录下来。因此,粗糙度测量仪即使在测量需要被记录下来的情况下仍保持移动性。用选配的TURBO DATAWAVE基础版软件可以将来自W5的测量结果传输到计算机的Excel表格内,以便进一步单独处理并记录下来。

工业断层扫描CT工作站exaCT

WENZEL Volumetrik(温泽德国电脑断层扫描技术有限公司)

I为无损检测领域设立了新的参考标准,使测量绝对高精度

工业CT的出现,颠覆了人们认识物体的传统方法。CT扫描能够“透视”,让X射线穿透物体,同时获取零件从外部到内部的3D几何结构。在实际测量中,人们经常会遇到需要检测并评价零件材料内部缺陷的情况。传统的检测手段需要将零件在特定位置上剖开,以观察是否存在材料缺陷,但是这种破坏性的检测方法一次只能检测到一个剖面。因此,无损检测技术越来越多地受到人们的关注。

仅需一次CT扫描,就可以获得零件内外部的所有几何结构。不同于其他扫描技术,断层扫描能够重建零件从内而外的完整3D模型。经过WENZEL Volumetrik的工业CT工作站exaCT的扫描,零件内部哪怕一个小至5μm的细小缺陷都躲不过X射线的探测。这也是WENZEL Volumetrik将他们的断层扫描技术命名为exaCT的原因。

WENZEL Volumetrik独有的专利探测器技术以及温泽集团享誉40年的高精度三坐标测量机制造经验,使得WENZEL Volumetrik的exaCT工业CT工作站在市场上独树一帜,并且逐步在工业CT领域占据领先地位。

除了材料缺陷检测之外,其实工业CT能够实现的功能远超出想象,如尺寸控制、装配检测、壁厚分析和逆向工程等。只要零件经过断层扫描之后,测量软件可以通过在重建的3D模型上进行虚拟采点来进行测量。不管零件的几何尺寸多小,或者是这些几何特征难以采集,WENZEL Volumetrik exaCT都能提供一个方便而又精确的解决方案。

exaCT工作站集成了无损检测的几乎所有功能,例如尺寸控制、材料缺陷分析及装配分析等,并将所有的功能集成到了一起。随着工业CT技术的应用,测量技术正在步入一个新的纪元。并且,WENZEL Volumetrik以其exaCT工业CT工作站的出色性能,领跑于这场测量技术的前沿。

 


 

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