Một số lưu ý khi sử dụng máy đo 2D (VMM)
Việc sử dụng máy đo 2D đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm và đáp ứng yêu cầu đo lường chính xác trong quá trình sản xuất. Để đảm bảo rằng máy đo hoạt động hiệu quả và đem lại kết quả chính xác, việc tuân thủ các lưu ý cơ bản là vô cùng quan trọng. Hãy cùng COMIT đi tìm hiểu xem các lưu ý cơ bản khi sử dụng máy đo 2D (VMM) là gì ngay trong bài viết dưới đây nhé!
Các nguyên tắc của hệ thống đo kích thước qua video
Hệ thống đo video không tiến hành đo lường trực tiếp bằng cách tiếp xúc với các thành phần, thay vào đó, chúng thực hiện đo lường kích thước bằng cách sử dụng hình ảnh của mẫu cần đo. Điều này đòi hỏi khả năng tái tạo chi tiết mẫu dưới dạng hình ảnh với độ chính xác cao thông qua việc sử dụng hệ thống quang học và công nghệ ánh sáng tiên tiến.
Các thiết bị đo 2D sử dụng chuyển động để thực hiện đo lường. Mẫu đo được đặt trên một bề mặt có khả năng di chuyển theo hướng XY, và độ dịch chuyển được ghi nhận thông qua thang đo thủy tinh và bộ mã hóa. Máy đo kích thước 2D lý tưởng sẽ có hệ thống di chuyển thẳng, tốc độ di chuyển được điều chỉnh một cách tối ưu và độ phân giải cao để cung cấp các kết quả đo lường có độ chính xác cao.
Để thực hiện đo lường theo trục Z, một máy ảnh có khả năng zoom cơ học sẽ chụp hình ảnh từ các góc độ khác nhau trên mặt phẳng, và dữ liệu sẽ được truyền tới phần mềm đo lường. Sau đó, phần mềm sẽ tính toán chiều cao/chiều sâu của mẫu để tái tạo hình dạng của nó.
Để thực hiện các nhiệm vụ này, máy đo 2D cần phải có một cấu trúc cơ khí ổn định, cùng với khả năng chống sốc tốt. Bàn đo thường được làm từ granit và thép, với tích hợp các bộ phận quang học và cơ khí. Các thiết kế ổn định này đảm bảo rằng các bộ phận độc lập trên máy đo kích thước 2D sẽ hoạt động một cách đồng bộ, hạn chế sự ảnh hưởng đến quá trình đo lường.
Granit là gì? Granit là một loại đá tự nhiên có cấu trúc hạt mịn và bề mặt bóng, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau như xây dựng, trang trí, và cả trong ngành công nghiệp đo lường và kiểm tra. Đá granit có nguồn gốc từ quá trình đông lạnh của magma trong lòng đất, sau đó được khai thác, cắt và mài để tạo ra các tấm hoặc các sản phẩm khác nhau.
Độ chính xác của hệ thống đo lường VMM
Hệ thống đo lường bằng máy đo kích thước đa năng (VMM – Video Measuring Machine) là một công cụ quan trọng trong ngành công nghiệp hiện đại, đảm nhận vai trò quyết định trong việc đo lường và kiểm tra độ chính xác của các sản phẩm và mẫu vật.
Độ chính xác của hệ thống VMM là gì? Độ chính xác của hệ thống VMM là yếu tố cốt lõi quyết định đến chất lượng và độ tin cậy của các dữ liệu đo lường. Ngoài ra, độ chính xác của hệ thống VMM còn quyết định sự thành công trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Hệ thống VMM đạt được độ chính xác thông qua sự kết hợp mạnh mẽ giữa các yếu tố cơ khí, quang học và điện tử. Cấu trúc cơ khí của máy đo cần phải ổn định và chắc chắn, giúp giảm thiểu tác động của rung động và biến đổi nhiệt độ. Khả năng chống sốc cũng là một yếu tố quan trọng, đặc biệt khi đối mặt với môi trường sản xuất có nhiều yếu tố dao động.
Độ chính xác của hệ thống VMM không chỉ phụ thuộc vào các yếu tố kỹ thuật, mà còn liên quan đến quy trình hiệu chuẩn và kiểm tra định kỳ. Việc hiệu chuẩn đúng đắn và định kỳ là cơ sở để đảm bảo rằng hệ thống luôn hoạt động ổn định và cung cấp kết quả đo lường đáng tin cậy.
Trong tổng thể, độ chính xác của hệ thống đo lường VMM đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm và quá trình sản xuất. Sự kết hợp hoàn hảo giữa cơ khí, quang học và điện tử cùng với quy trình hiệu chuẩn đúng đắn là yếu tố quyết định để hệ thống VMM thực sự đạt được độ chính xác cao và đáng tin cậy trong việc đo lường các sản phẩm và mẫu vật đa dạng trong ngành công nghiệp.
Quá trình hiệu chuẩn máy đo 2D (VMM)
Trải qua khoảng thời gian sử dụng, tác động của các yếu tố ngoại vi có thể gây suy giảm độ chính xác của máy đo hai chiều VMM. Điều này đồng nghĩa với việc cần thực hiện hiệu chuẩn lại thiết bị để đảm bảo khả năng đo chính xác hơn trong tương lai. Do đó, việc hiệu chuẩn máy đo là một phần thiết yếu, và dưới đây là một số thủ tục hiệu chuẩn cần thiết nhằm nâng cao độ chính xác của máy đo sau thời gian sử dụng.
Kiểm tra độ phẳng của bàn so với trục quang học
Đảm bảo bề mặt làm việc của bàn đo hoàn toàn phẳng và vuông góc với trục quang học, đây là bước quan trọng để đảm bảo rằng mẫu được đặt trên bề mặt đo một cách chính xác.
Đảm bảo khả năng lấy nét vuông góc với trục quang học
Điều này đảm bảo rằng ống kính hoặc hệ thống quang học trên máy đo có thể lấy nét một cách chính xác và vuông góc với mẫu đo, đồng thời đảm bảo rằng hình ảnh thu thập là rõ ràng.
Kiểm tra độ lấy nét tại trung tâm của ống kính zoom
Điều này đảm bảo rằng ống kính zoom có khả năng lấy nét tại vị trí tâm, từ đó cung cấp hình ảnh rõ ràng và chính xác cho quá trình đo lường.
Đánh giá độ chính xác của phát hiện cạnh
Hiệu chuẩn độ chính xác của quá trình phát hiện và theo dõi cạnh là quan trọng để đảm bảo rằng việc đo lường dựa trên các cạnh mẫu được thực hiện một cách chính xác.
Đảm bảo độ vuông góc của trục X/Y
Điều này đảm bảo rằng các trục di chuyển X và Y hoạt động vuông góc với nhau, từ đó tránh sai lệch và biến dạng trong quá trình đo lường.
Hiệu chuẩn tính tuyến của trục X/Y và trục Z
Các trục di chuyển cần được hiệu chuẩn để đảm bảo sự thống nhất và độ chính xác trong quá trình di chuyển và đo lường.
Các lỗi có thể xuất hiện trên máy đo 2D (VMM)
Máy đo 2D không tránh khỏi các vấn đề có thể bắt nguồn từ nhiều nguồn khác nhau bên trong hệ thống. Sự yêu cầu về độ chính xác và khả năng thực hiện đo lặp lại với mức độ chính xác cao là không thể thiếu đối với các hệ thống này. Trong quá trình vận hành, điều quan trọng là hiểu rõ nguồn gốc của các vấn đề này để có thể áp dụng biện pháp khắc phục kịp thời, đảm bảo rằng độ chính xác trong quá trình đo lường không bị ảnh hưởng.
- Lỗi méo quang học: Đây thường là vấn đề phổ biến với các ống kính camera giá rẻ. Sự méo quang học gây sai lệch kích thước đo đối với các mẫu nhỏ, tạo ra các kết quả không chính xác.
- Lỗi hình ảnh/Video: Những lỗi này thường phát sinh từ cảm biến hình ảnh CCD/CMOS trên máy ảnh kỹ thuật số cũ. Sự xử lý tốt hơn của máy ảnh trong việc giảm nhiễu, đồng đều các pixel và ổn định nhiệt đảm bảo mức sai số đo lường thấp nhất.
- Lỗi hiệu chuẩn: Lỗi này phát sinh khi việc hiệu chuẩn hệ thống không được thực hiện chính xác bởi kỹ thuật viên.
- Lỗi lượng tử hóa: Sự không chính xác trong việc xác định vị trí trên thang đo thủy tinh và bộ mã hóa gây ra sai số trong quá trình đo. Điều này yêu cầu việc hiệu chuẩn thường xuyên.
- Lỗi độ thẳng: Các chuyển động theo hướng XY tạo ra chuyển động phi tuyến tính, gây ra dao động theo hướng Y khi thực hiện chuyển động theo hướng X.
- Lỗi Pitch: Bàn làm việc di chuyển theo đường cong thay vì theo đường thẳng.
- Lỗi trực giao: Sự không đồng vuông góc giữa hai hoặc nhiều hơn ba trục trong hệ thống.
- Lỗi do ứng suất nhiệt: Các bộ phận đo cần được đặt trong môi trường kiểm soát nhiệt trong khoảng thời gian trước khi thực hiện đo để loại bỏ sự biến dạng do ứng suất nhiệt.
- Lỗi từ môi trường bên ngoài: Thay đổi nhiệt độ, áp suất và độ ẩm có thể làm biến dạng bề mặt hệ thống đo video nếu vật liệu xây dựng có hệ số nhiệt khác biệt cao.