Optinės ir lazerinės tikrinimo sistemos gali išspręsti defektus, briaunų būklę, paviršiaus ypatybes ir padėties klaidas, kurių įprastinė gamybos įranga gali neaptikti. Tačiau jų veikimą lemia ne vien fotoaparatai, lazeriai, optika, kodavimo įrenginiai ar programinė įranga. Struktūrinė platforma, esanti po šiais komponentais, turi išlaikyti išlyginimą, kol sistema juda, šildo, vėsina ir veikia tikroje gamybos aplinkoje.
Individualūs tikslūs granito komponentai plačiai naudojami automatizuotose optinėse patikrose (AOI), lazerinėje metrologijoje, puslaidininkių tikrinimo, pramoninio vaizdo, plokštelių tvarkymo ir didelės{0}}raiškos judesio sistemose. Tinkamai suprojektuotasgranito pagrindas, tiltas, kreipiamasis takas arba tvirtinimas suteikia stabilią geometrinę atskaitą visai matavimo grandinei. Granitas ypač aktualus, kai reikalinga žema vibracija, kontroliuojamas šiluminis atsakas, ilgalaikė geometrija ir atsparumas korozijai. Granitas dažniausiai pasirenkamas optikos pramonėje dėl matmenų stabilumo, vibracijos slopinimo ir šiluminės varžos. reitz-natursteintechnik
Svarbiausia yra ne tik granito bloko užsakymas. Komponentas turi būti sukurtas atsižvelgiant į tikrinimo sistemos optinį kelią, judėjimo architektūrą, apkrovas, tikslumo biudžetą, aplinkos kontrolę ir surinkimo seką.
Pradėkite nuo matavimo reikalavimo
Pirmasis projektavimo klausimas turėtų būti toks: ką sistema turi išmatuoti ar tikrinti ir kokia konstrukcinė paklaida yra priimtina matavimo taške?
Lazerio poslinkio sistemoje keli mikronai santykinis judesys tarp jutiklio, taikinio ir judėjimo ašies gali turėti įtakos rezultatams. Didelio-formato AOI platformoje vietinis lygumas, bėgių tiesumas, kameros-to-lygiavimas ir palaikymo sąlygos gali turėti įtakos vaizdo nuoseklumui. Atliekant interferometrinį matavimą, pluošto{5}}kelio stabilumas gali būti svarbesnis už paprastą statinę apkrovą.
Inžinieriai turėtų apibrėžti reikiamą darbinį tūrį, padėties nustatymo tikslumą, pakartojamumą, leistiną dreifą, ciklo laiką, judančią masę ir aplinkos temperatūros diapazoną. Tada struktūrinis komponentas gali būti sukurtas taip, kad atitiktų šiuos tikslus.
Dažna klaida – granitas nurodomas tik pagal bendrus matmenis ir lygumą. Tai palieka neatsakytus svarbius klausimus: kuris paviršius yra pagrindinis atskaitos taškas? Kur bus montuojami bėgiai ir kodavimo svarstyklės? Kurioms sritims reikalingas tikslumas? Kokios apkrovos bus taikomos įdėklams? Kaip bazė bus palaikoma, siunčiama, pakeliama ir kalibruojama?
Šios detalės turėtų būti nustatytos prieš pradedant galutinį apdirbimą. Pakeitus srieginių įdėklų vietas arba kreipiančiosios linijos atskaitos taškus po tikslios apdailos, gali kilti nereikalingų išlaidų ir grafiko rizika.
Šiluminis stabilumas yra sistemos problema
Optinės ir lazerinės tikrinimo sistemos yra jautrios diferenciniam išsiplėtimui. Susirūpinimą kelia ne tik vidutinė kambario temperatūra. Netolygus oro srautas, apšvietimo modulių, linijinių variklių, elektronikos ir netoliese esančios proceso įrangos skleidžiama šiluma gali sukurti vietinius gradientus, kurie lėtai sulenkia arba iškraipo konstrukciją.
Granitas turi santykinai mažą šiluminį plėtimąsi ir mažą šilumos laidumą. Tai reiškia, kad jis linkęs lėčiau reaguoti į vietinius temperatūros pokyčius nei daugelis metalinių konstrukcijų. Jo šiluminis elgesys yra viena iš priežasčių, kodėl tikslusis granitas išlieka praktiška medžiaga metrologijos įrangai, optinėms platformoms ir didelio tikslumo{2}} mašinų bazėms. Pramonės gairėse dėl optinių atraminių konstrukcijų taip pat pabrėžiama, kad ne-tolygūs temperatūros pokyčiai ilgą laiką gali sulenkti konstrukciją, todėl rekomenduojama kontroliuoti aplinką projektuojant konstrukciją, kad ji būtų mažiau jautri temperatūrai. Niuportas
Šis pranašumas nepanaikina šilumos valdymo. Dideli granito komponentai vis tiek gali susidaryti nuolydžių, ypač kai vienoje pusėje yra sutelkti metaliniai bėgiai, variklio laikikliai, kabelių bėgiai arba didelės galios lazerinė įranga. Dėl gero dizaino pagrindiniai šilumos šaltiniai, kur įmanoma, yra atokiau nuo kritinių taškų, leidžia protingai nutiesti kabelius ir suteikia vietos temperatūros jutikliams bei kompensavimo strategijoms.
Svarbus ir medžiagų derinimas. Nerūdijančio-plieno įdėklai, aliuminio laikikliai, plieniniai bėgiai ir granitas plečiasi skirtingai. Jų jungties konstrukcija turėtų vengti šiluminio įtempimo į granitą arba tikslios sąsajos judinimo, kai keičiasi darbo temperatūra.
Valdykite vibraciją, kol ji pasiekia optiką
Didelės{0}}raiškos optika gali reaguoti į vibraciją, kurią operatoriai vos pastebi. Pėsčiųjų eismas, gretimos staklės, siurbliai, ventiliatoriai, suspausto-oro sistemos, judantys kabeliai ir greitas pačios sistemos etapų pagreitis gali trikdyti vaizdo gavimą arba lazerio rodmenis.
Tikslus granitas suteikia masę, standumą ir natūralų slopinimą, kuris padeda sumažinti vibracijos perdavimą jautriems komponentams. Jis dažnai naudojamas kaip stabilus metrologinių konstrukcijų pagrindas, nes jį galima apdoroti iki didelio plokštumo, išlaikant atsparumą rūdims ir cheminiam poveikiui.starrett
Vis dėlto granitas nepakeičia pilno vibracijos{0}}valdymo plano. Atraminis rėmas, niveliavimo taškai, izoliatoriai, grindų būklė, mašinos svorio centras, judanti masė ir servoprofilis prisideda prie galutinio dinaminio elgesio. Jei naudojate vibracijai-jautrią lazerinio tikrinimo sistemą, prieš pasirenkant pasyviąją arba aktyviąją izoliaciją, tikslinga išmatuoti vietos vibraciją ir nustatyti atitinkamus dažnių diapazonus.
Integruotas dizainas taip pat gali padėti. Kai tikslūs bėgiai montuojami tiesiai ant granito, sistema gali pašalinti tarpines pagrindo plokštes, sumažinti darbinį aukštį, pagerinti konstrukcijos standumą ir sumažinti tam tikras Abbe{1}}klaidas. Ši konfigūracija naudojama kelių-ašių plokštelių ir substrato tikrinimo sistemose.pi-usa
Aiškiai nurodykite taškus, intarpus ir sąsajas
Pasirinktinis granito komponentas tampa vertingas, kai suteikia tinkamas sąsajas, o ne tik stabilų paviršių. Tipiški reikalavimai apima:
Linijinių kreiptuvų, oro guolių, optinių kolonų ar fotoaparatų rėmų tvirtinimo plokštumos.
Srieginiai nerūdijančio{0}plieno įdėklai, skirti laikikliams, dangčiams, kabelių laikikliams ir tvirtinimo detalėms.
Tikslios skylės, įvorės, kaiščių vietos, grioveliai arba suklijuotos metalinės trinkelės pakartotiniam surinkimui.
Lygiagretūs arba statmeni atskaitos paviršiai sistemos išlygiavimui ir kalibravimui.
Įdubos, kabelių praėjimai, vakuuminiai kanalai ir saugomos komunalinių paslaugų zonos.
Kėlimo angos, tvarkymo sąlygos ir apibrėžti atramos taškai saugiam montavimui.
Piešinyje turi būti atskirti funkciniai paviršiai ir ne{0}}kritinės vietos. Taikant griežčiausią toleranciją kiekvienam veidui, padidėja sąnaudos, nebūtinai pagerinant sistemos veikimą. Geresnis būdas yra nustatyti aiškią atskaitos schemą ir nurodyti plokštumą, tiesumą, lygiagretumą, kvadratiškumą, vietos tikslumą ir paviršiaus apdailą tik ten, kur jie turi įtakos optinei sistemai.
Granito paviršiaus plokštėms ir susijusioms tikslioms konstrukcijoms taip pat būtina tinkama atrama. Pramonės gairėse paprastai rekomenduojama palaikyti tokius gaminius nurodytose trijose - arba keturiose -taškuose, kad būtų išsaugota jų kalibruota geometrija. Dideliems granitiniams pagrindams gali prireikti pritaikyto atramos-rėmo ir išlyginimo plano, o ne bendro pėdų.starrett
Tikslumo patikrinimas ir paruošimas švarioms patalpoms
Kokybės vadybininkai prieš pirkdami turėtų susitarti su tiekėju dėl patikrinimo metodo. Armatūros pagrindui gali pakakti atlikti pagrindinio lygumo patikrinimo. Apžiūros lazeriu platformai gali prireikti išsamesnės ataskaitos, apimančios kreipiamojo kelio tiesumą, bėgių-lygiagretumą, įterpimo koordinates, statmenumą tarp paviršių ir surinkimo patikrinimą naudojant kliento pateiktą techninę įrangą.
Tikrinimo įranga gali apimti elektroninius nivelyrus, autokolimatorius, lazerinius interferometrus, koordinačių matavimo sistemas, ciferblato indikatorius ir kalibruotus etaloninius artefaktus. Pirkimo užsakyme turėtų būti nurodytas metodas, aplinkos sąlygos, priėmimo taškai ir ataskaitos formatas.
Naudojant švarias patalpas atsiranda papildomų praktinių reikalavimų. Pats granitas nerūdija- ir jį galima lengvai nuvalyti, tačiau reikia atkreipti dėmesį į visą agregatą: įdėklos medžiagos, sandarinimo mišiniai, surištos sąsajos, tepimo strategija, kabelių dangčiai ir pakuotė turi atitikti įrengimui reikalingą švaros lygį.
UNPARALLELED® tinkinti tikslūs granito komponentai paprastai kuriami pagal klientų brėžinius arba bendrą mašinos išdėstymo peržiūrą. Optinių ir lazerinių sistemų apžvalgoje paprastai daugiausia dėmesio skiriama atskaitos taško struktūrai, bėgių ir įdėklų sąsajoms, valdymui, tikrinimo kriterijams ir realiai įrengimo aplinkai. Tai naudingiau nei granito traktavimas kaip standartinė prekių dalis.
Gerai{0}}nustatyta granito struktūra suteikia optinei ir lazerinei apžiūros įrangai stabilią platformą, iš kurios ji gali veikti. Jis nepakeičia garso optinio dizaino, aplinkos kontrolės ar kalibravimo. Tai leidžia lengviau apsaugoti šias investicijas per visą sistemos veikimo laiką.