Với sự phát triển liên tục của công nghệ hiện đại thì những yêu cầu về chất lượng và độ chính xác của sản phẩm ngày càng khắt khe. Việc kiểm tra độ chính xác và kiểm soát chất lượng sản phẩm, phát triển sản phẩm mới, kiểm soát quá trình, chế tạo khuôn mẫu, nâng cao hiệu suất và chất lượng của sản phẩm đang đóng vai trò vô cùng quan trọng. Vậy làm thế nào để lựa chọn một hệ thống đo lường phù hợp, tạo ra hiệu quả kinh tế và giá trị sử dụng cao là vấn đề mà tất cả người dùng đều quan tâm tới. Dưới đây là một vài lưu ý khi mua máy đo tọa độ mà người dùng nên biết.
Mục tiêu chất lượng sản xuất sẽ là một phần của sự nhất quán giữa sản xuất và thiết kế. Thiết lập và duy trì tính nhất quán của quá trình sản xuất là phương pháp hiệu quả nhất để đo chính xác kích thước phôi. Những thông tin về kích thước, dữ liệu phân tích và những phản hồi về quy trình sản xuất là những công cụ hữu hiệu để liên tục cải tiến chất lượng sản phẩm. Máy đo tọa độ (máy đo CMM) là một trong những công cụ đo lường và cho dữ liệu kích thước hiệu quả nhất, vì nó có thể thay thế nhiều loại dụng cụ đo và kết hợp các dụng cụ đo đắt tiền, đồng thời giúp làm giảm thời gian đo những chi tiết phức tạp từ hàng giờ xuống còn hàng phút, nhanh chóng và cung cấp dữ liệu đo chính xác để người vận hành đưa ra những thông tin hữu ích về tình trạng của quá trình sản xuất.
Dưới đây là những lưu ý quan trọng khi mua máy đo tọa độ (Máy CMM) để đáp ứng tốt cho các hoạt động của nhà máy, giúp bạn
Lựa chọn máy đo 3D CMM phù hợp
- Độ chính xác hợp lý
Điều đầu tiên và quan trọng nhất là độ chính xác của các chỉ số phải đáp ứng được yêu cầu của người sử dụng. Phát hiện độ chính xác máy đo dựa trên yêu cầu của việc lựa chọn phôi cần đo căn cứ liên quan đến sự bất định của phép đo, sự bất định của phép đo với dung sai kích thước của phôi là từ 1/3 đến 1/5. Đối với phép đo cho những hình dạng phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao thì độ bất định của phép đo phải từ 1/5 đến 1/8 so với dung sai khoảng cách đo. Điều đặc biệt quan trọng là độ chính xác lặp lại phải đáp ứng các yêu cầu, vì sai số hệ thống có thể được bù bằng một phương pháp nhất định và độ chính xác lặp lại được xác định bởi chính máy đo. Hệ thống đo tọa độ tốt không chỉ có độ chính xác cao và quan trọng hơn là độ chính xác có thể được duy trì ổn định.
Việc đo các mẫu phức tạp, ta thường sử dụng thay đổi góc đầu dò và thanh đo, điều này có thể gây ra sai số nhỏ. Vì vậy, người dùng nên chọn hệ thống đo cho độ chính xác (độ chính xác lặp lại) cao để đáp ứng nhu cầu của doanh nghiệp. - Phạm vi đo hợp lý
Phạm vi đo là những thông số cơ bản của máy đo. Khi chọn phạm vi đo, bạn nên xem xét ba khía cạnh sau:
+ Khi đo chi tiết, không nhất thiết phải đo toàn bộ chi tiết. Ví dụ như chỉ cần đo một phần của chi tiết, một khu vực, ngoài ra phạm vi đo có thể bao phủ các phần đã đo, nhưng cũng cần xem xét có thể đặt toàn bộ chi tiết lên bàn máy đo hay không. Để chọn phạm vi đo của máy đo nên dựa trên kích thước bao của chi tiết cần đo.
+ Hành trình của trục Z là chiều cao của trục Z trong không gian và cũng là phạm vi đo của trục Z. Xem xét chiều cao của mẫu là chiều cao có thể di chuyển được trong không gian của trục Z, ngoài ra cần xem xét không gian của của trục Z khi lắp thêm hệ thống đầu dò.
+ Vấn đề thay đổi thanh đo của đầu dò. Một số đầu đo có hình dạng ngôi sao, các đầu dò này có xu hướng vượt quá phần đo được của chi tiết cần đo. Thông thường, kích thước phôi là “l” được yêu cầu để đo với phạm vi L = l +2C, C là chiều dài của đầu dò hoặc điểm dừng mong muốn. Vì vậy, phạm vi đo được tính bằng kích thước lớn nhất của phôi được đo cộng với hai lần chiều dài của đầu dò. - Loại máy đo phù hợp
Máy đo dựa trên mức độ tự động của máy, được chia thành hai loại là điều khiển bằng tay (hoặc mô-tơ) và điều khiển bằng máy tính lập trình (tự động). Việc lựa chọn máy nên dựa trên kích thước mẫu, mức độ tự động, tính năng sản phẩm và tần suất sử dụng cũng như sự cân bằng năng suất. - Hệ thống phần mềm đo
Hệ thống đo cao cấp vừa có các chức năng đo lường chuyên biệt, vừa dễ sử dụng, dễ hoạt động và có thể đáp ứng những yêu cầu đo đặc biệt. Việc lựa chọn phần mềm đo cần xem xét các yếu tố dưới đây:
• Dễ sử dụng và hoạt động dễ dàng (ví dụ như giao diện hoạt động đầy đủ, các chế độ hoạt động thuận tiện)
• Đáp ứng cho đo các hình dạng phức tạp của chi tiết, các phép đo bề mặt phức tạp.
• Khả năng xuất dữ liệu đo dưới dạng đồ họa và linh hoạt, cùng với nhiều định dạng khác nhau.
• Các tính năng tự động như tính năng lập trình, đo ngoại tuyến.
• Thiết lập đường đi ảo và chức năng tránh va chạm khi đo.
• Khả năng phân tích đồ họa trực quan và đánh giá phù hợp nhất.
Chức năng CAD, có thể nhận biết phép đo tự động từ file CAD.
• Khả năng đánh giá dung sai hình học và chức năng quét những hình chưa biết trước.
• Quét điểm dữ liệu ba chiều hiển thị hình ảnh trực quan và khả năng thiết kế ngược.
• Khả năng lập trình thông minh.
• Hỗ trợ các thiết bị tùy chọn khác nhau. Các ứng dụng đặc biệt và khả năng hỗ trợ. - Hệ thống đầu dò với đầy đủ chức năng
Hệ thống đầu dò là bộ phần đo lường quan trọng của máy đo CMM. Nó không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của phép đo mà còn là một yếu tố quan trọng quyết định tính năng đo và hiệu suất đo của máy. Hệ thống đo tự động và bằng tay dựa trên các yêu cầu đo thực tế. - Hệ thống điều khiển
Hệ thống điều khiển nói chung không đáng quan tâm, nhưng nó có vai trò rất quan trọng trong điều khiển trung tâm của hệ thống đo tọa độ, nó quyết định chất lượng của toàn bộ chức năng và đặc tính chuyển động của hệ thống. Việc truyền dữ liệu cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu quả và độ ổn định của hệ thống đo lường. Ngoài ra, hệ thống điều khiển là để hỗ trợ khả năng mở rộng của chức năng tiếp theo cũng rất quan trọng. - Đáp ứng các yêu cầu đo lường hiệu quả
Tốc độ di chuyển và tốc độ lấy điểm đo cho mẫu của máy CMM đều là chỉ số quan trọng để đánh giá hiệu quả, nhưng cũng là chỉ số quan trọng về hiệu suất của máy liên quan chặt chẽ đến các yêu cầu sản xuất tự động. Máy đo được sử dụng cho dây chuyền sản xuất hoặc quy trình linh hoạt phải có hiệu suất đo phù hợp với tốc độ sản xuất.
Hiệu suất hoạt động của máy đo dựa trên tổng số điểm chạm được. Một số máy đo có thế chạm được 100 điểm dữ liệu trong vòng một phút và đạt được độ chính xác cao.
Tóm lại: Máy CMM - máy đo 3D có thể cung cấp những thông tin chính xác, đảm bảo hoạt động cho doanh nghiệp. Bên cạnh đó máy CMM còn thay thế cho các dụng cụ đo bằng tay, các phương pháp đo truyền thống giúp doanh nghiệp tiết kiệm tối đa chi phí. Ngoài ra, máy CMM còn tạo độ tin cậy cho khách hàng, góp phần vào những đánh giá và chứng nhận chất lượng. Có nhiều yếu tố cần xem xét để đầu tư vào tài sản cố định, nhưng việc xem xét để nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí sản xuất, kiểm soát chất lượng thì máy đo CMM là lựa chọn tốt nhất.
