Cách chọn máy đo độ cứng
Chọn máy đo độ cứng loại để bàn hay loại cầm tay?
Có 2 loại thiết bị đo độ cứng: Loại để bàn (cố định, truyền thống) và loại cầm tay (di động, bằng điện tử)
Máy đo độ cứng để bàn
Là một loại máy đo độ cứng cổ điển, sử dụng các phương pháp tiêu chuẩn khác nhau để xác định độ cứng của các vật liệu. Các phương pháp này bao gồm Brinell, Rockwell, Vickers, Shore và nhiều phương pháp khác. Theo quy định, tên của máy đo phải chứa tên loại của thang đo độ cứng mà nó sử dụng. Ví dụ: “máy đo độ cứng Brinell để bàn” có nghĩa là máy đo độ cứng bằng phương pháp Brinell và được đặt trên bàn. Hoặc “thiết bị đo độ cứng Rockwell để bàn” có nghĩa là thiết bị đo độ cứng bằng phương pháp Rockwell và được đặt trên bàn. Tuy nhiên, cũng có một số máy đo để bàn có thể đo độ cứng bằng nhiều thang đo độ cứng khác nhau. Ví dụ, có máy đo để bàn có thể đo độ cứng bằng cả thang đo Rockwell, Brinell và Vickers. Tất cả các máy đo để bàn đều có kích thước lớn và trọng lượng nặng (trên 50 kg), do đó chúng phải được lắp đặt trên bàn hoặc sàn nhà. Ưu điểm chính của các thiết bị này là chúng thực hiện các phương pháp đo độ cứng trực tiếp, truyền thống, có độ chính xác cao và đáng tin cậy.
Máy đo độ cứng cầm tay
Là một loại máy đo độ cứng khác biệt so với máy đo để bàn, thiết bị đo độ cứng cầm tay có kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ và dễ dàng di chuyển để đo độ cứng của các vật liệu bằng nhiều thang đo tiêu chuẩn khác nhau. Các thang đo này bao gồm Brinell, Rockwell, Vickers, Shore và nhiều thang đo khác. Thông thường, các máy đo cầm tay hiện đại có thể đo độ cứng của tất cả các thang đo độ cứng một cách linh hoạt và chính xác. Ưu điểm của máy đo cầm tay là cho phép người dùng mang theo thiết bị và đo độ cứng của các mẫu ở bất kỳ nơi nào. Bạn không cần phải đem mẫu về xưởng hay phòng thí nghiệm để đo độ cứng.
Là thiết bị điện tử nên thường máy đo có tích hợp những tính năng hỗ trợ hữu ích cho người sử dụng – người sử dụng có thể lưu kết quả đo vào bộ nhớ trong của thiết bị, sau đó kết quả có thể được truyền về máy tính để tạo báo cáo điều khiển bằng chương trình chuyên dụng, được cung cấp cùng với máy kiểm tra độ cứng di động. Máy đo độ cứng cầm tay – trái ngược với máy đo để bàn, có nhiều ưu điểm, nhưng cũng có một số trường hợp, khi chúng không thể thay thế được máy đo độ cứng để bàn. Tuy nhiên, những trường hợp như vậy là rất hiếm gặp và có thể nói rằng 99 trong số 100 trường hợp, người dùng có thể sử dụng thiết bị cầm tay một cách hiệu quả. Như một quy luật, thiết bị cầm tay sẽ mang lại nhiều lợi ích và tiện lợi hơn cho người dùng. Đó là lý do tại sao nó là giải pháp tốt nhất cho việc đo độ cứng của các vật liệu.
Chọn thiết bị đo độ cứng cầm tay LEEB, UCI hay kết hợp cả hai?
Máy đo độ cứng cầm tay có thể được chia thành ba loại:
- Leeb (bật, tác động lực lên mẫu thử)
- UCI (siêu âm, tiếp xúc-cộng hưởng, tiếp xúc-trở kháng)
- Kết hợp (UCI + Leeb).
Máy đo độ cứng Leeb
Máy đo độ cứng Leeb sử dụng phương pháp bật nẩy để xác định độ cứng của các vật liệu. Đầu đo của thiết bị được đặt lên trên mẫu cần đo. Bên trong đầu đo có một đầu búa nhỏ được đẩy ra và chạm vào bề mặt mẫu, sau đó bật lại vào đầu đo. Thiết bị đo tốc độ của đầu búa trước khi va chạm và sau khi bật lại. Tỷ số của hai tốc độ này được nhân với 1000 được gọi là độ cứng Leeb, theo tên của nhà khoa học đã phát minh ra phương pháp đo này. Phương pháp đo độ cứng Leeb có một số ưu điểm, như đơn giản, nhanh chóng và có thể đo độ cứng của nhiều loại vật liệu khác nhau. Tuy nhiên, thiết bị đo độ cứng Leeb cũng có một nhược điểm đáng kể là không thể đo độ cứng của các mẫu có trọng lượng dưới 5 kg hoặc độ dày tại nơi đo nhỏ hơn 10mm. Điều này là do đầu búa cần có một lực đẩy đủ lớn để tạo ra một dấu ấn rõ ràng trên bề mặt mẫu. Trong một số trường hợp, người ta có thể đo độ cứng của những bộ phận nhỏ này bằng cách cán chúng thành tấm lớn hơn. Nhưng nó chỉ có thể thực hiện được trong trường hợp nếu hình dạng của mẫu không bị biến dạng quá nhiều khi cán. Do đó, máy đo độ cứng Leeb là một thiết bị hữu ích, nhưng cũng có một số hạn chế cần lưu ý.
Máy đo độ cứng UCI
Máy đo độ cứng UCI sử dụng phương pháp trở kháng tiếp xúc siêu âm để xác định độ cứng của các vật liệu. Để đo, cảm biến được đặt lên trên mẫu cần đo và người dùng chỉ cần ấn vào nó. Ở phần cuối của cảm biến có một đầu kim tự tháp kim cương, sẽ nhấn lõm vào bề mặt của vật thể với độ sâu không lớn (khoảng 50 micron). Phương pháp độ cứng này rất giống với phương pháp Vickers cổ điển, nhưng sử dụng một tải trọng nhỏ, chẳng hạn như 1 kg, 5 kg hoặc 10 kg. Ngược lại với các máy đo độ cứng Leeb, các thiết bị này hầu như không có hạn chế về trọng lượng và độ dày của mẫu. Đầu dò UCI được sử dụng để đo độ cứng của các vật nhỏ, vật có thành mỏng, hình dạng phức tạp và đo độ cứng của các lớp cứng bề mặt. Nhưng bạn không thể sử dụng đầu dò UCI để đo độ cứng của kim loại màu, gang, vật liệu thô, sản phẩm lớn, v.v.
Máy đo độ cứng UCI hoạt động dựa trên nguyên lý trở kháng tiếp xúc siêu âm, tức là sự thay đổi của trở kháng điện của cảm biến khi đầu kim tự tháp kim cương nhấn vào bề mặt mẫu. Trở kháng điện của cảm biến phụ thuộc vào độ cứng của mẫu, do đó có thể tính được độ cứng của mẫu từ trở kháng điện. Phương pháp đo độ cứng này có một số ưu điểm, như không cần chuẩn bị mẫu, không cần dùng mực hay thuốc nhuộm, không cần dùng kính hiển vi, có thể đo độ cứng của các vật liệu khác nhau từ thép đến nhựa, có thể đo độ cứng của các vùng khó tiếp cận, có thể đo độ cứng của các lớp mỏng hoặc các lớp phủ. Tuy nhiên, phương pháp đo độ cứng này cũng có một số hạn chế, như không thể đo độ cứng của các vật liệu có độ dẫn điện thấp, không thể đo độ cứng của các vật liệu có bề mặt không bằng phẳng, không thể đo độ cứng của các vật liệu có độ cứng quá cao hoặc quá thấp. Do đó, máy đo độ cứng UCI là một thiết bị tiện lợi, nhưng cũng cần phải lựa chọn phù hợp với loại vật liệu cần đo.
Máy đo độ cứng cầm tay kết hợp
Là một loại máy đo độ cứng cầm tay đặc biệt, hoạt động với cả hai đầu dò (UCI (siêu âm) và Leeb (động)). Bạn sẽ nhận được những lợi ích của hai phương pháp đo khác nhau – đó là mức tối đa có thể đạt được từ máy đo cầm tay. Đối với giá của thiết bị, máy kiểm tra độ cứng Leeb – có giá cả phải chăng nhất, UCI – đắt hơn một chút. Máy kiểm tra độ cứng kết hợp – là những thiết bị có nhiều chức năng nhất, nhưng do đó chúng cũng đắt nhất. Vì vậy, câu hỏi thứ hai là phương pháp đo lường bạn cần là gì? Nếu bạn có đủ ngân sách, bạn nên lựa chọn máy đo loại kết hợp. Nếu ngân sách của bạn có hạn, bạn phải hy sinh chức năng của thiết bị và lựa chọn giữa máy loại UCI hoặc Leeb, xem xét vật liệu và kích thước của các đối tượng được kiểm tra chủ yếu.
Máy đo độ cứng cầm tay kết hợp là một thiết bị đa năng, cho phép bạn đo độ cứng của các vật liệu bằng cả hai phương pháp UCI và Leeb. Phương pháp UCI sử dụng đầu kim tự tháp kim cương để nhấn lõm vào bề mặt mẫu với một tải trọng nhỏ, rồi đo trở kháng tiếp xúc siêu âm của cảm biến để tính độ cứng. Phương pháp Leeb sử dụng đầu búa nhỏ để chạm vào bề mặt mẫu, rồi đo tỷ số của tốc độ trước và sau khi bật lại để tính độ cứng. Cả hai phương pháp đều có ưu và nhược điểm riêng, nhưng khi kết hợp lại, bạn sẽ có một thiết bị đo độ cứng cầm tay toàn diện, có thể đo độ cứng của nhiều loại vật liệu, từ thép đến nhựa, từ vật nhỏ đến vật lớn, từ vật mỏng đến vật dày, từ vật bằng phẳng đến vật có hình dạng phức tạp, từ vật nguyên khối đến vật có lớp phủ. Tuy nhiên, bạn cũng cần lưu ý một số hạn chế của máy đo độ cứng cầm tay kết hợp, như không thể đo độ cứng của các vật liệu có độ dẫn điện thấp, không thể đo độ cứng của các vật liệu có bề mặt không bằng phẳng, không thể đo độ cứng của các vật liệu có độ cứng quá cao hoặc quá thấp. Do đó, máy đo độ cứng cầm tay kết hợp là một thiết bị tiện lợi, nhưng cũng cần phải lựa chọn phù hợp với loại vật liệu cần đo.
Đã chọn loại và phương pháp đo. Làm thế nào để chọn model của thiết bị?
Model của máy đo độ cứng cầm tay ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sử dụng của thiết bị. Tùy thuộc vào kiểu máy đo đã chọn, chức năng của thiết bị có thể khác nhau rất nhiều. Vì vậy, các điều kiện hoạt động của thiết bị sẽ khác nhau. Lựa chọn model của thiết bị đo, hãy xem xét các chức năng tiếp theo: trọng lượng và kích thước của thiết bị; kích thước của màn hình và bàn phím; khả năng giao tiếp với PC; khả năng lưu các cài đặt hiệu chuẩn, kết quả đo và các cài đặt thiết bị khác; khả năng in kết quả đo bằng máy in di động; Khả năng chụp ảnh đối tượng đo với tham chiếu đến giá trị đo tại các điểm nhất định trên đối tượng đo kiểm khác.
Model phổ thông cơ bản của thiết bị đo độ cứng cầm tay
Mô hình đo độ cứng cầm tay tiên tiến của chúng tôi đại diện cho sự tiên tiến trong công nghệ đo độ cứng, với đầy đủ các tính năng kỹ thuật chính để đáp ứng mọi nhu cầu đo độ cứng. Thiết bị này không chỉ cung cấp độ chính xác cao trong quá trình đo độ cứng mà còn tích hợp một loạt các chức năng đặc biệt để nâng cao trải nghiệm người sử dụng.
- Với khả năng đo độ cứng chính xác cao, mô hình này là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng đo độ cứng yêu cầu độ chính xác cao như trong ngành công nghiệp sản xuất và kiểm tra chất lượng. Các thang đo độ cứng cơ bản như Rockwell, Brinell và Vickers được tích hợp sẵn, mang lại linh hoạt cho người sử dụng để đáp ứng đa dạng các yêu cầu đo độ cứng của vật liệu.
- Nâng cao khả năng tùy chỉnh, mô hình này cho phép người dùng hiệu chỉnh tất cả các thang đo theo nhu cầu cụ thể của họ và tạo ra các thang đo độ cứng tùy chỉnh để đáp ứng độ chính xác và đồng nhất trong các ứng dụng đặc biệt.
- Không chỉ dừng lại ở những tính năng kỹ thuật quan trọng, mô hình còn tích hợp các chức năng hoạt động thiết yếu, bao gồm khả năng lưu trữ nội bộ để theo dõi và quản lý dữ liệu đo độ cứng. Việc giao tiếp với máy tính thông qua kết nối PC tối ưu hóa quá trình thu thập và phân tích dữ liệu, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc theo dõi và đánh giá độ cứng theo thời gian.
- Màn hình lớn và sáng giúp người sử dụng dễ dàng theo dõi kết quả đo một cách thuận tiện và chính xác. Đồng thời, khả năng mở rộng phạm vi nhiệt độ hoạt động của thiết bị làm cho nó linh hoạt và sử dụng được trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Điều này làm cho mô hình trở thành công cụ đo độ cứng đa năng, phù hợp cho nhiều ứng dụng và ngành công nghiệp khác nhau.
Model máy đo cao cấp có những ưu điểm tiếp theo
Model máy đo cao cấp của chúng tôi mang đến nhiều ưu điểm xuất sắc, tối ưu hóa quá trình đo lường và đáp ứng mọi yêu cầu độ cứng. Dưới đây là những ưu điểm chính:
- Dấu ấn nhỏ sau khi đo: Đặc tính này đặc biệt quan trọng khi đo các bề mặt nhạy cảm như gương cổ trục, lưỡi, răng bánh răng, v.v., giảm thiểu ảnh hưởng đến kết quả đo.
- Đo độ cứng của lớp cứng bề mặt: Máy có khả năng đo độ cứng trực tiếp trên các lớp cứng của bề mặt, mở rộng ứng dụng của nó cho nhiều loại vật liệu.
- Độ cứng đa dạng: Chúng tôi cung cấp một loạt các chế độ đo độ cứng, từ đó đáp ứng được độ cứng đa dạng của các vật liệu.
- Nhiều chế độ đo khác nhau: Máy hỗ trợ nhiều chế độ đo, giúp người sử dụng linh hoạt trong việc lựa chọn phương pháp đo phù hợp với ứng dụng cụ thể.
- 88 tổ hợp vật liệu và thang đo độ cứng (hiệu chuẩn): Sự linh hoạt được đảm bảo thông qua 88 tổ hợp vật liệu và thang đo độ cứng, cùng khả năng hiệu chuẩn để đảm bảo độ chính xác.
- Hiệu chuẩn bất kỳ thang đo nào trong bất kỳ phạm vi nào: Người dùng có khả năng hiệu chuẩn máy cho bất kỳ thang đo nào trong một phạm vi chấp nhận được, đảm bảo tính chính xác và đồng nhất của dữ liệu.
- Thuận tiện và dễ dàng đo lường: Thiết kế và giao diện người dùng được tối ưu hóa để đảm bảo sự thuận tiện và dễ dàng trong quá trình đo lường.
- Số lượng nút được tối ưu hóa: Điều này giúp giảm bớt sự phức tạp trong việc sử dụng máy và tăng tính tương tác người sử dụng.
- Màn hình đồ họa đầy đủ màu sắc lớn với đèn nền sáng: Màn hình lớn và sáng với độ phân giải cao giúp hiển thị kết quả một cách rõ ràng và chính xác.
- Ảnh đăng ký mẫu đo: Tính năng này hỗ trợ người dùng lưu giữ và xem lại các hình ảnh đo, tăng cường khả năng theo dõi và phân tích.
- Tự động nhận dạng đầu dò: Máy tự động nhận dạng loại đầu dò được kết nối, giảm thiểu lỗi trong quá trình đo.
- Loại chỉ báo đầu dò được kết nối: Máy cung cấp thông tin chi tiết về loại đầu dò được kết nối, giúp người sử dụng chọn lựa một cách hiệu quả.
- Các hiệu chuẩn được lưu trữ trong bộ nhớ của đầu dò: Điều này đảm bảo rằng thông tin hiệu chuẩn luôn sẵn có và được áp dụng đúng cách.
- Phạm vi nhiệt độ mở rộng (sương giá, xuống tới – 40 ° C): Khả năng hoạt động ở nhiệt độ thấp mở rộng ứng dụng của máy trong môi trường khắc nghiệt.
- Bộ nhớ trong và kết nối với PC: Máy có khả năng lưu trữ dữ liệu nội bộ và liên kết với máy tính để phân tích dữ liệu một cách chi tiết.
- Menu mới, trực quan với các mẹo trên các nút: Giao diện người dùng được thiết kế mới, trực quan và đi kèm với các mẹo để hỗ trợ người sử dụng.
- Máy in mini không dây tùy chọn: Tính năng này cung cấp tính linh hoạt cao cho việc in kết quả mọi nơi mà không cần kết nối dây.
- Vỏ chống nước và vỏ bảo vệ bằng cao su: Thiết kế chắc chắn với vỏ chống nước và vỏ bảo vệ bằng cao su giúp bảo vệ máy trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
- Đồng hồ nội bộ: Tính năng này giúp người sử dụng dễ dàng theo dõi thời gian đo lường và quản lý thời gian hiệu chuẩn.
- Đo độ cứng của các vật có trọng lượng bất kỳ, với độ dày thành 1 mm: Khả năng đo độ cứng trên các vật có trọng lượng bất kỳ, kể cả những vật liệu mỏng và phức tạp, mở rộng ứng dụng đo độ cứng đến những lĩnh vực đặc biệt và đa dạng.
Thiết bị có các chế độ hoạt động khác nhau
Thiết bị của chúng tôi được trang bị nhiều chế độ hoạt động đa dạng, mang đến cho người sử dụng sự linh hoạt và khả năng tùy chỉnh cao để đáp ứng mọi yêu cầu đo lường. Dưới đây là mô tả chi tiết về các chế độ hoạt động này:
- Chế độ đồ thị: Phương thức xây dựng đồ thị cho phép người sử dụng theo dõi sự biến đổi của dữ liệu đo theo thời gian hoặc theo các biến số khác nhau. Điều này giúp phát hiện và theo dõi các biến động trong quá trình đo lường.
- Chế độ biểu đồ: Phương thức xây dựng biểu đồ cung cấp cái nhìn trực quan về dữ liệu đo, giúp người sử dụng dễ dàng nhận diện mối liên quan giữa các thông số và xu hướng tổng quan của độ cứng trong mẫu vật liệu.
- Chế độ thống kê: Chế độ thống kê cung cấp thông tin chi tiết và tổng hợp về dữ liệu đo, bao gồm các tham số như trung bình, độ lệch chuẩn và các giá trị cận lớn, giúp người sử dụng hiểu rõ hơn về tính biến động của mẫu vật liệu.
- Chế độ thông minh: Chế độ này có khả năng lọc các phép đo không chính xác thông qua các thuật toán thông minh. Điều này giúp tối ưu hóa chất lượng và độ chính xác của kết quả, đặc biệt quan trọng trong những ứng dụng yêu cầu đo lường chính xác.
- Chế độ tín hiệu (chỉ dành cho đầu dò Leeb): Đối với các đầu dò Leeb, chế độ này hiển thị thông tin về tín hiệu để giúp người sử dụng theo dõi và đánh giá sự ổn định và chất lượng của quá trình đo. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc đảm bảo độ chính xác của đo độ cứng trên các bề mặt khác nhau.
Các chế độ hoạt động này không chỉ tăng cường khả năng đo lường mà còn cung cấp sự linh hoạt cho người sử dụng để tùy chỉnh và điều chỉnh máy đo theo nhu cầu cụ thể của họ, tạo ra một công cụ đa nhiệm và hiệu quả trong việc đo độ cứng vật liệu.