A felületi érdesség tesztelhető kontakt vagy érintésmentes módszerrel.
kontakt vagy nem érintkező módszerek ábra
Kapcsolattartó profilométer
A ceruza hegye közvetlenül érinti a minta felületét.
A ceruza a detektor tetejére van szerelve, és követi a minta felületét. Fel-le mozog az elektronikus érzékeléshez.
Az elektronikus jel rögzítése erősítés és digitális átalakítás után történik.
Az érintkezési felület érdességmérővel történő finom formák és érdesség pontos méréséhez az érintkezési nyomásnak kicsinek és a ceruza hegyének sugarának a lehető legkisebbnek kell lennie. A ceruza zafírból vagy gyémántból készül. A csúcs sugara általában 10 um-nál kisebb. A ceruza ideális formája egy gömb alakú hegyű toroid.
Tipp sugara: rtip=2um.5 um, 10 um
Kúpszög: 60 fok, 90 fok
* Eltérő rendelkezés hiányában az általános mérőműszerek ideális kúpszöge 60 fok.
Hordozható felületi érdességmérő
Az érintkező profilométer működési elve a gyémánt érintőceruza Z elmozdulásának mérése, amikor az egy gyártott alkatrész felületén mozog. Ahogy az érintőceruza a termék felületén mozog, jellemzően 25 mm-es hatótávolságig, ez az elmozdulás a profilométer képernyőjén megjelenő digitális értékké alakul. A bemutatás után a termék tervezője vagy gyártója elemzi a mérési eredményeket, és mélyebben megértheti a termék tulajdonságait.Érdességérintkező-észlelési diagram
Az érdességgel érintkező műszerben a toll hegye közvetlenül érintkezik a minta felületével. A detektor hegye tollal van felszerelve, amely nyomon követi a minta felületét. A ceruza függőleges mozgását egy elmozdulásérzékelővel, például LVDT-vel felerősített és digitálisan átalakított elektromos jel rögzíti.
Az érintkező mérés hátrányai
Mivel az érintőceruza mérés közben a felülettel érintkezve károsíthatja a termék felületét, ami a felületi érdesség megváltozását okozza. Az érintésmentes technológiánál is lassabb, és a mérést a toll hegyének sugara korlátozza, így ha nagyüzemi gyártási folyamatokban alkalmazzák, lelassíthatja az összeszerelési folyamatot. Ezenkívül az érintkezési technológia nehezen találja és azonosítja a finom mérési pontokat, és a mintát le kell vágni és fel kell dolgozni az ellenőrzéshez.
2. Érintésmentes profilométer
Az érintésmentes profilométerek különféle technikákkal mérhetők, beleértve a lézeres háromszögelést, a konfokális mikroszkópiát és a digitális holográfiát. A leggyakoribb érintésmentes profilométer az optikai profilométer, amely fizikai szonda helyett fényt használ.
A tűlyuk átmérője mindössze néhány tíz mikrométer, és az a funkciója, hogy levágja a visszavert fényt, amikor az nincs fókuszban. Amikor "fókuszban van", a normál optikai rendszer és a lézer konfokális optikai rendszer visszavert fénye belép a fényvevő elembe. A "élen kívüli" megfigyelésnél a normál optikai rendszer visszavert fénye (élen kívüli fény) bejut a fényvevő elembe, de a lézer konfokális optikai rendszer visszavert fényét (élen kívüli fény) a tűlyuk levágja. . Vagyis a visszavert fény csak akkor jut be a fényvevő elembe, ha az fókuszban van, és ez az alapja a konfokális optikai rendszer kialakításának.
Az optikai méréstechnikában a fényt a termék felületére irányítják. Egy jól elhelyezett referenciatükör visszaverődésével a kamera képes érzékelni a felületet 3D-ben.
Érintkezés nélküli és érintésmentes mérés összehasonlítása
Az érintésmentes profilométerek nagyon megbízhatóak, mikronon belül képesek mérni a felületi eltéréseket, és sokkal gyorsabban ki tudják számítani a felületi érdesség mértékét. Ráadásul az érintésmentes felületmérő eszközökkel nagyobb területek is mérhetők, mivel nem korlátozza őket a toll hegyének mérete.