Tìm hiểu về máy đo 3D (CMM) và cách sử dụng

Kiến thức 0 Bình luận

Trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, mỗi ngày chúng ta chứng kiến hàng triệu linh kiện và chi tiết máy móc được sản xuất ra. Để đảm bảo sự chính xác về kích thước và thông số của những sản phẩm này, máy đo 3D đã trở thành một công cụ không thể thiếu. Các ngành công nghiệp sản xuất như ô tô, máy bay, điện thoại di động, và thiết bị y tế đều tin dùng máy đo 3D để đảm bảo chất lượng và hiệu suất sản phẩm đạt đến mức cao nhất.

Vậy máy đo 3D là gì, và cách sử dụng máy đo 3D chuẩn nhất là như thế nào bạn đã biết chưa. Nếu chưa, thì mong rằng qua bài viết dưới đây bạn sẽ cùng COMIT hiểu rõ hơn về loại thiết bị này.

Máy đo 3D (CMM) là gì?

Máy đo 3D, hay còn được biết đến với tên gọi máy đo tọa độ 3 chiều, có chức năng chính là đo lường các vật thể theo cấu trúc 3 chiều. Được biết đến là máy đo CMM (viết tắt từ tiếng Anh Coordinate Measuring Machine), loại máy này hoạt động dựa trên nguyên lý di chuyển đầu dò để xác định tọa độ của các điểm trên bề mặt vật thể.

Máy đo 3D không chỉ xác định các điểm tọa độ trên trục X và Y như máy đo 2D, mà còn thực hiện được trên trục tọa độ 3 chiều X, Y, Z. Điều này làm cho máy đo 3D trở thành một công cụ lý tưởng để đo lường những linh kiện và chi tiết có cấu trúc phức tạp trong không gian 3D, đảm bảo độ chính xác cao và tính toàn vẹn của thông tin đo lường.

Máy đo 2D là gì? Máy đo 2D là một thiết bị hoặc hệ thống được thiết kế để đo lường các thông số của các đối tượng trong không gian hai chiều (2D). Đối với một số ứng dụng cụ thể, máy đo 2D có thể sử dụng các phương pháp và công nghệ khác nhau.

Máy đo 3D được cấu tạo như thế nào?

Máy đo CMM, hoặc máy đo tọa độ 3 chiều, được cấu tạo từ 4 phần chính có vai trò quan trọng trong quá trình đo lường và đánh giá chất lượng của các sản phẩm trong ngành công nghiệp sản xuất:

Phần thân máy: Là thành phần có chức năng bảo vệ hệ thống bên trong, đồng thời tạo nên thiết kế của máy và giữ cho cấu trúc thiết bị ổn định và vững chãi. Sự ổn định của phần thân máy đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác của quá trình đo lường.
Đầu dò: Bao gồm nhiều loại đầu dò như đầu dò cơ khí, đầu dò quang, đầu dò laser, và đầu dò ánh sáng trắng. Những đầu dò này có nhiệm vụ xác định tọa độ và thông số của các điểm trên bề mặt vật thể, đóng vai trò quan trọng trong quá trình thu thập dữ liệu đo lường.
Hệ thống điều khiển: Gồm bảng mạch, màn hình điều khiển, và hệ thống xử lý dữ liệu. Hệ thống này là trung tâm điều khiển, giúp đưa ra các đánh giá chính xác về sản phẩm so với bản vẽ ban đầu hoặc đưa ra bản vẽ của vật thể được đo/quét.
Phần mềm đo lường: Có chức năng thu thập, xử lý, hiển thị dữ liệu và điều khiển hệ thống. Phần mềm này không chỉ tự động hóa quá trình đo lường mà còn cung cấp thông tin chi tiết về độ chính xác của sản phẩm, giúp người sử dụng hiểu rõ hơn về chất lượng và đặc tính kỹ thuật của sản phẩm đang được đo.

Với sự hợp nhất của những thành phần này, máy đo CMM không chỉ là công cụ đo lường mà còn là một hệ thống thông minh, đáp ứng nhu cầu đo lường chính xác và đánh giá chất lượng trong ngành công nghiệp sản xuất hiện đại.

Công dụng và ứng dụng của máy đo 3D

Máy đo 3D đóng vai trò quan trọng trong việc đo lường và đánh giá chất lượng của các sản phẩm công nghiệp, cung cấp thông tin chi tiết về kích thước và hình dạng của vật thể theo 3 chiều. Cụ thể, máy đo 3D thực hiện nhiều nhiệm vụ chính như:

Đo kích thước: Xác định kích thước của vật thể từ mọi góc độ, đảm bảo sự chính xác của sản phẩm.
Kiểm tra mẫu vật, chi tiết gia công: Thực hiện kiểm tra chi tiết và mẫu vật gia công để đánh giá chất lượng và đồng đều của sản phẩm.
Lược đồ góc: Tạo lược đồ góc để đánh giá độ chính xác và hình dạng tổng thể của vật thể.
Đo chiều sâu: Xác định độ sâu của các đặc điểm và chi tiết trên bề mặt vật thể.

Đầu đo 3 chiều CMM với độ chính xác cao giúp hiển thị chi tiết độ chính xác của mẫu vật, mang lại kết quả đo lường chính xác nhất. Công dụng của máy đo 3D không chỉ giới hạn trong việc đo lường, mà còn mở rộng đến nhiều ứng dụng quan trọng khác:

Kiểm tra chi tiết gia công: Đo lường và kiểm tra chất lượng từng chi tiết trong thiết bị để đảm bảo hoạt động ổn định của dây chuyền máy móc. Máy đo 3D giúp hoàn thiện chi tiết một cách chính xác mà không cần tháo gỡ chúng.
Quản lý cụm lắp ráp: Máy đo 3D không chỉ giới hạn trong việc đo lường từng chi tiết, mà còn sử dụng để kiểm tra và tối ưu độ chính xác trong quá trình lắp ráp các cụm ô tô, tàu, thuyền, máy bay, và thiết bị quân sự.
Kiểm tra khuôn mẫu: Đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm tra và phát hiện lỗi trên các loại khuôn mẫu như khuôn dập, khuôn ép, khuôn đúc, giúp hạn chế tình trạng sai sót và tiết kiệm chi phí.
Phân tích thiết kế của mẫu vật: Sử dụng để phân tích ngược sản phẩm có sẵn, thực hiện công nghệ đảo ngược, nhằm khôi phục và chỉnh sửa thiết kế, cũng như phân tích sản phẩm của đối thủ.

Với những ứng dụng đa dạng này, máy đo 3D không chỉ là một công cụ đo lường mà còn là một giải pháp đa nhiệm đáp ứng nhu cầu đo lường chính xác và đánh giá chất lượng trong ngành công nghiệp sản xuất hiện đại.

Ưu điểm của CMM

Trên thị trường hiện nay, COMIT nổi tiếng là một trong những thương hiệu máy đo 3D uy tín nhất, mang đến sự tin cậy cho việc đo lường và kiểm tra thiết kế mẫu vật. Máy đo 3D của COMIT có những ưu điểm đặc sắc như:

Đo tọa độ điểm với độ chính xác cực kỳ cao: Thiết bị này cho phép đo lường với độ chính xác tối đa, giúp đảm bảo kết quả đo đạt được là chính xác nhất.
Đo được kích thước chính xác của vật thể nhỏ hoặc có cấu trúc mềm: Máy đo 3D có khả năng đo lường chính xác kích thước của những vật thể nhỏ, cũng như những cấu trúc mềm, dễ biến dạng như cao su, silicon, mang lại độ chính xác cao.
Dịch chuyển tọa độ bằng điều khiển phần mềm: Sử dụng điều khiển phần mềm giúp dịch chuyển tọa độ một cách linh hoạt, loại bỏ các sai số có thể xuất hiện do tác động vào vật thể, giảm rung lắc và tăng độ chính xác trong quá trình đo lường.
Đo những phần cấu trúc sâu bên trong vật thể: Máy đo 3D không chỉ giới hạn ở việc đo kích thước bề ngoài mà còn có khả năng đo những phần cấu trúc sâu bên trong vật thể như trụ tròn của lỗ khoan, độ tròn đồng tâm, đảm bảo tính toàn vẹn của sản phẩm.
Chức năng tự động hoàn thiện bản vẽ kỹ thuật: Máy đo 3D còn có khả năng tự động hoàn thiện bản vẽ kỹ thuật của sản phẩm với đầu quét 3 chiều, giúp tối ưu hóa quá trình thiết kế và sản xuất.

Những ưu điểm nổi bật này giúp COMIT đứng vững trong lĩnh vực máy đo 3D và đáp ứng tốt nhu cầu đa dạng của các ngành công nghiệp.

Cách sử dụng máy đo 3D

Nhìn chung, quá trình sử dụng máy đo 3D tương tự như máy đo 2D ở các bước khởi động và hiệu chỉnh phần mềm. Tuy nhiên, máy đo 3D có những đặc điểm khác biệt trong việc hiệu chỉnh các đầu dò. Dưới đây là hướng dẫn sử dụng máy đo 3D mà bạn có thể tham khảo:

Bước 1: Vệ sinh và lau chùi các bộ phận của máy đo CMM cùng với cây máy tính kết nối dữ liệu.
Bước 2: Kiểm tra các chi tiết như dây đai cao su, dây đai thép, và đảm bảo độ cân bằng của thiết bị, kiểm tra tín hiệu của đầu đo PH, và nhiều yếu tố khác.
Bước 3: Bật công tắc nguồn, khởi động máy đo và phần mềm đo lường.
Bước 4: Kiểm tra độ chính xác của máy theo các trục X, Y, Z và 4 hướng nghiêng.
Bước 5: Thực hiện quá trình đo lường của vật thể bằng cách điều chỉnh các đầu dò.
Bước 6: Ghi nhận thông tin thu được và tạo bản báo cáo kết quả.

Sau khi hoàn thành quá trình đo lường, hãy tắt nguồn máy và chú ý đến bảo quản cẩn thận của thiết bị.

Hướng dẫn bảo quản

Để bảo quản máy đo 3D và gia tăng tuổi thọ, độ chính xác cũng như độ bền, hãy tuân thủ những nguyên tắc sau:

Môi trường lưu trữ: Đặt máy đo trong môi trường sạch sẽ và khô ráo, với nhiệt độ phòng từ 15℃ đến 25℃.
Lau chùi: Sau mỗi sử dụng, lau sạch bề mặt thiết bị để loại bỏ bụi bẩn và dầu mỡ.
Dung môi và chất tẩy rửa: Tránh sử dụng dung môi hữu cơ hoặc các chất tẩy rửa mạnh, vì chúng có thể làm hại đến các bộ phận của máy.
Sửa chữa chuyên nghiệp: Khi gặp vấn đề với đèn LED hoặc bất kỳ vấn đề nào khác, liên hệ với đại lý hoặc nhà sản xuất để có sự can thiệp của kỹ sư chuyên nghiệp.
Điều chỉnh các bộ phận chính xác: Cần thiết lập độ chính xác của các bộ phận như hệ thống hình ảnh, bàn đo, thang đo quang học và cơ cấu truyền động trục Z.
Tự ý tháo rời: Không nên tự ý tháo rời các vít điều chỉnh và vít siết, để tránh ảnh hưởng đến hiệu suất của máy.
Phần mềm 3D: Không được tự ý thay đổi cài đặt phần mềm 3D, vì nó đã được bù chính xác sai số giữa bàn đo và thước quang.

Nói chung, bảo quản máy đo 3D đòi hỏi sự chú ý đến môi trường và các biện pháp bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo hiệu suất và độ chính xác của thiết bị.

Tổng kết

Trong bài viết này, chúng ta đã cùng khám phá về máy đo 3D của COMIT, một sản phẩm đáng tin cậy và chất lượng cao trong lĩnh vực đo lường và kiểm tra. Với khả năng đo tọa độ và kích thước chính xác, máy đo 3D của COMIT không chỉ đáp ứng nhu cầu đo lường chính xác trong sản xuất công nghiệp mà còn đem lại hiệu suất và độ tin cậy đáng kinh ngạc. Đặc biệt, thiết bị này được tích hợp với công nghệ tiên tiến và phần mềm đo lường hiện đại, giúp người sử dụng dễ dàng thực hiện các bước đo và kiểm tra một cách chính xác và hiệu quả. Đối với những doanh nghiệp và tổ chức đang tìm kiếm giải pháp đo lường đa chiều, máy đo 3D của COMIT là một sự lựa chọn xuất sắc. Hãy trải nghiệm sự tiện lợi và độ chính xác với máy đo 3D của COMIT, mang đến sự tin tưởng và hiệu suất cao cho mọi ứng dụng đo lường.