JAK TO FUNGUJE?
Co jsou vzduchová měřidla ?
Vzduchová měřidla u nás nejsou moc známá, ačkoli se běžně používají již od 50. let. V 90. letech byla částečně vytlačena elektronickými měřidly, ale s rostoucími požadavky na rychlost a opakovatelnost měření vzduchová měřidla získávají svou pozici zpět. Jedná se o měřidla pro měření délkových rozměrů.
Pomocí vzduchových měřidel lze "bezkontaktně" měřit vzdálenosti rovinných ploch, vnitřní a vnější průměry válcových, kuželových a kulových ploch. V měřícím systému Aeropan navíc lze výsledky měření jednotlivých snímacích kanálů použít pro další výpočtové operace.
Hlavní výhodou měření pomocí vzduchových měřidel je vysoká necitlivost na lidský faktor. Princip měření téměř vylučuje chyby měření způsobené špatným vložením měřidla. Snímací trysky navíc nejsou v kontaktu s měřeným povrchem, díky čemuž nedochází k poškozování měřených dílců.
Jak vzduchová měřidla vlastně fungují?
Podstatou funkce je převod tlaku na délkovou veličinu. Převodník je napájen vzduchem o tlaku 0,6 až 1 MPa, obvykle z běžného dílenského rozvodu vzduchu. Pomocí přesného redukčního ventilu je tlak stabilizován na 150 kPa, a vzduch následně proudí stavitelnou tryskou do vlastního vzduchového měřidla. Mezi tryskou a vzduchovým měřidlem je paralelně vřazen snímač převádějící tlak na elektrický signál, který je následně pomocí AD převodníku vyhodnocován měřícím programem v počítači.
Charakteristika tlak - vzdálenost trysky od měřeného povrchu je v rozsahu 0,1 mm lineární, což zajišťuje přesnost lepší než 1% z tohoto rozsahu. Přesnost měření je obvykle 1% z měřeného rozsahu nebo 0,001mm. Typická schémata zapojení jsou zobrazena zde.
Jsou pro můj typ výroby vzduchová měřidla vhodná?
Pokud potřebujete měřit velké série dílců s vysokou přesností, tak jste na správné adrese.
Pokud měříte malé série a široký sortiment, vzduchová měřidla pro Vás asi nebudou volbou číslo 1. Tedy až na specifické vyjímky, kdy je nesnadné je nahradit jiným způsobem měření.
Typické je použití pro vysoko sériovou výrobu obráběných dílců. Komplexní měřící přípravky umožňují rychle změřit na 1 založení více rozměrů. Výhodou je "bezkontaktní" princip snímání. Snímací trysky nejsou v kontaktu s měřeným povrchem, díky čemuž nedochází k poškozování měřených dílců a opotřebení vlastního měřidla.
Vzduchová měřidla mohou být pro specifické aplikace oproti mechanickým měřidlům i velmi levná. Díky oddělení vyhodnocovací jednotky od vlastního snímacího prvku lze vyrobit komplexní, ale přitom velmi odolné měřící přípravky.
Řešíte problémy s životností mechanických sond? Jak dlouho dokáží například Vaše digitální dutinoměry "přežít" ve třísměnném provozu s frekvencí 50 000 měření za měsíc? A co když bude měřený průměr 5H6? A nebo se budou měřit dílce ve stroji v olejové emulzi? Nebo v hloubce 500 mm?
Se vzduchovým měřidlem budete měřit dlouhé roky. I kdyby jste se náhodou rozhodli 100% změřit měsíčně 50 000 dílců s 500 mm hlubokou dírou o průměru 5H6 od olejové emulze.
Jaká je přesnost a rozsah měření?
Nejmenší rozsah měření není u pneumatických měřidel prakticky omezen, reálně se však vzduchová měřidla používají pro měření rozměrů s tolerancemi v řádu mikrometrů, maximálně desítek mikrometrů.
Paradoxně problematičtější bývá měření v pásmu větších rozsahů, kdy při měření v rozsahu větším než 0,3 mm dochází ke zhoršení linearity.
Systém Aeropan však na rozdíl od klasických pneumatických měřidel dokáže tuto chybu korigovat pomocí zvětšení počtu kalibračních etalonů.
Jsou vzduchová měřidla absolutní nebo poměrová?
Vzduchová měřidla jsou poměrová. Nezbytnou součástí měřícího přípravku jsou kalibrační etalony, pomocí kterých se systém kalibruje.
Obvykle se před měřením kalibruje pomocí 2 etalonů, pomocí kterých se vytvoří převodní charakteristika.
Etalony mohou být navrženy pro oddělenou kalibraci jednotlivých rozměrů, nebo jako sdružené umožňující kalibraci více rozměrů současně.
Jak dlouho trvá kalibrace a jak často se musí provádět ?
Pokud jsou již vytvořené kalibrační tabulky, trvá okalibrování 1 měřícího kanálu asi 30 sekund. V případě vícekanálových měřících přípravků lze používat sdružené etalony a tak kalibraci ještě více urychlit.
Interval kalibrování je nutné zvolit individuálně dle podmínek měření. Obecně platí, že čím větší zesílení používáme, tím častěji je nutné kalibraci kontrolovat. V běžných podmínkach stačí kalibraci provádět každých 8 hodin, např. při začátku pracovní směny.
Má vliv znečištění povrchu dílce ?
Vzduchová měřidla jsou obecně velmi odolná na dílenské prostředí. Vyhodnocovací jednotka je oddělená od vlastního měřidla, takže nevadí měření přímo ve stroji. Olejová emulze, případně i olej samotný se ofouknou a nemají na měření vliv.
Už mám měřící přípravky. Mohu je použít?
Systém Aeropan nepracuje s pevným, ale s plovoucím zesílením. Hlavní výhodou tohoto řešení je, že do systému může být připojeno libovolné vzduchové měřidlo a systém dokáže linearizovat jeho charakteristiky. To je hlavní výhodou oproti starším systémům, které využívaly stupnice s pevným zesílením a vyžadovaly proto měřidla přizpůsobené k dané stupnici.
Mám vyhodnocovací jednotku od jiného výrobce. Dokážete vyrobit přípravky?
Ano, i s touto situací se setkáváme relativně často. Obvykle zákazník dostane vzduchové měřidlo jako součást výrobní technologie, např. při převodu výroby ze zahraničí.
Při následných změnách (tolerance, tvaru, ...) je pak postaven před problém jak přípravky upravit.
Jsme schopni udělat náhrady stávajících přípravků a kalibračních etalonů včetně seřízení s Vaší stávající vyhodnocovací jednotkou.