Dokładność pomiaru a wpływ środowiska pracy
Dokładność pomiarów odgrywa kluczową rolę, ponieważ decyduje o jakości elementów stosowanych m.in. w branżach lotniczej, medycznej czy motoryzacyjnej. Jednak nawet najdokładniejsze metody pomiaru mogą zostać zakłócone przez warunki środowiskowe, takie jak temperatura czy wilgotność. Przykładowo, zmiana temperatury może prowadzić do deformacji materiału, a obecność pyłu na przyrządzie pomiarowym – do niepożądanego tarcia. W dalszej części artykułu przedstawimy czynniki środowiskowe, które mogą wpłynąć na pogorszenie wyników pomiarów, oraz podpowiemy, jak się przed tym skutecznie chronić.
Dokładność pomiarów CMM a wpływ środowiska - co jest ważne?
Zacznijmy od tego, czym jest dokładność pomiaru. Zgodnie z popularnym pojęciem to: stopień zgodności między wynikiem pomiaru a wartością prawdziwą wielkości mierzonej. Stopień ten charakteryzuje różnica pomiędzy wynikiem pomiaru a wartością prawdziwą. Pomiar uważa się za dokładny, jeśli ta różnica jest mała. Kiedy wykonuje się serię pomiarów, to za dokładność uważa się różnicę pomiędzy wartością średnią z serii a wartością prawdziwą. Ocena dokładności pomiaru wymaga informacji o wartości prawdziwej wielkości mierzonej.
Na dokładność pomiarów wpływa jednak wiele czynników, w tym nie tylko umiejętności technologów i jakość sprzętu, ale i środowisko. Znaczenie mają takie parametry jak stabilność temperaturowa otoczenia, poziom wilgotności, obecność drgań czy czystość stanowiska pomiarowego. Nawet najbardziej zaawansowane metody pomiaru mogą dawać błędne wyniki, jeśli pomiary wykonywane są w warunkach odbiegających od normy. Dlatego tak istotne jest nie tylko stosowanie precyzyjnych przyrządów i regularna ich kalibracja, ale także kontrola środowiskowych parametrów, które bezpośrednio wpływają na wiarygodność i powtarzalność uzyskanych rezultatów.
Temperatura a dokładność pomiarów
Większość materiałów, z których powstają zarówno mierzone przedmioty, jak i narzędzia pomiarowe, rozszerza się lub kurczy pod wpływem zmian temperatury. Nawet niewielkie nieprawidłowości powodują istotne różnice w wynikach. Na przykład, różnica temperatury o kilka stopni jest w stanie spowodować zmianę długości elementu metalowego o kilka mikrometrów.
Dlatego podczas pomiarów długości obiektów trzeba wziąć pod uwagę temperaturę. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna ustaliła, że pomiary powinny być wykonywane przy 20°C. Jeśli temperatura podczas pomiaru nie wynosi 20°C, trzeba obliczyć i uwzględnić możliwy błąd.
Kompensacja termiczna w maszynach CMM
Nowoczesne maszyny współrzędnościowe ograniczają negatywny wpływ środowiska na pomiary. Zwróć uwagę na modele wyposażone w systemy kompensacji termicznej. Automatycznie dostosowują wyniki pomiarów, uwzględniając zmiany temperatury. Solidne urządzenia z funkcją kompensacji dbają o to, żeby dokładność była jak najlepsza.
Nie bez znaczenia jest też pomieszczenie, w jakim wykonuje się pomiary. W idealnych warunkach hale powinny być klimatyzowane i wyposażone w systemy monitorowania temperatury. Takie stabilne warunki temperaturowe pozytywnie wpływają na powtarzalność wyników i ograniczają ryzyko błędów.
Wilgotność a dokładność pomiarów CMM
Wilgotność powietrza również przekłada się na dokładność pomiarów, a jej wysoka wartość prowadzi na przykład do kondensacji na powierzchniach pomiarowych, co zakłóca odczyty. Wilgoć wpływa też na korodowanie narzędzi pomiarowych i chociaż negatywne efekty nie są zauważalne natychmiast, w długofalowym okresie jest to szkodliwe.
Podobnie jak w przypadku temperatury, należy utrzymywać stałą wilgotność w pomieszczeniach pomiarowych. Idealne wartości to około 45-55%. I w tym przypadku stosowanie systemów klimatyzacyjnych wspomaga w zachowaniu odpowiednich warunków.
Warto wyposażyć zakład w urządzenia, takie jak TRIMEK SPARK, przystosowane do zmiennej wilgotności. To fantastycznie rozwiązanie dla przedsiębiorstw, które potrzebują precyzyjnych pomiarów w różnych warunkach wilgotnościowych: od 40% do 80% bez kondensacji. Dzięki temu można dopasować maszynę do różnych środowisk produkcyjnych. TRIMEK SPARK gwarantuje lepszy stopień dokładności pomiaru, w efekcie czego optymalizuje efektywność produkcji.
Jakie jeszcze czynniki środowiskowe wpływają na dokładność pomiarową?
Wibracje to kolejne zagrożenie dla dokładności pomiarów. Pochodzą one od maszyn w pobliżu, ruchu i drgań budynku. Wibracje prowadzą do nieprawidłowych odczytów i błędów w pomiarach.
Jednak i na ten problem da się rozwiązać. Warto umieszczać maszyny pomiarowe na solidnych fundamentach tłumiących wibracje lub w pomieszczeniach z izolacją wibracyjną. Poza tym nowoczesne urządzenia pomiarowe, takie jak TRIMEK SPARK Plus, są wyposażone w solidne konstrukcje i zabezpieczenia, które tłumią niepożądane drgania.
Kolejna kwestia dotyczy czystości zakładu. Pył i brud przenikające do wnętrza przyrządu pomiarowego, niszczą komponenty. Dodatkowo zakłócają pomiary, jeśli znajdą się między mierzonym obiektem a przyrządem.
Jak wiadomo, w zakładach produkcyjnych występują rozmaite zanieczyszczenia, takie jak ziarna piasku, metalowe wióry, oleje, włókna z odzieży roboczej czy włosy. Dlatego codziennie trzeba sprzątać pomieszczenia pomiarowe, co zaowocuje nie tylko lepszą jakością pomiarów, ale i komfortem.
Jakie czynniki środowiskowe wpływają na dokładność pomiarową?
Podsumowując:
- Temperatura, wilgotność i wibracje zakłócają dokładność pomiarów. Najważniejsze jest, żeby dbać o stabilne warunki środowiskowe w zakładzie. Równie istotny jest wybór nowoczesnych maszyn CMM wyposażonych w systemy kondensacji temperatury czy możliwość pracy w szerokim zakresie wilgotności, co oferuje na przykład maszyna pomiarowa TRIMEK SPARK.
- Regularna kalibracja przyrządów pomiarowych oraz odpowiednia konserwacja sprawiają, że maszyny pracują wydajniej i nie są podatne na zabrudzenia, takie jak pył i kurz.
- Zanieczyszczenia na powierzchni przyrządu pomiarowego często prowadzą do błędnych wyników pomiarów. Dlatego akcesoria i maszyny należy utrzymywać w czystości i dobrym stanie technicznym.
Zmiany temperatury, niekorzystna wilgotności, wibracje i zabrudzenie powierzchni prowadzą do błędów i nieprawidłowych wyników. Teraz już jednak wiesz, w jaki sposób zadbać o odpowiednie warunki w zakładzie i jakie maszyny CMM są przystosowane do różnych warunków środowiskowych. Postaw na urządzenia z oferty COMTEC 3D!
