مواد بناء مستقرة حرارياً. تأكد من أن المكونات الأساسية لهيكل الآلة مصنوعة من مواد أقل تأثراً بتغيرات درجات الحرارة. خذ بعين الاعتبار الجسر (المحور السيني للآلة)، ودعامات الجسر، وسكة التوجيه (المحور الصادي للآلة)، والمحامل، وقضيب المحور العُماني للآلة. تؤثر هذه الأجزاء بشكل مباشر على دقة قياسات الآلة وحركاتها، وتُشكل المكونات الأساسية لآلة قياس الإحداثيات.
تُصنّع العديد من الشركات هذه المكونات من الألومنيوم نظرًا لخفة وزنه وسهولة تشغيله وتكلفته المنخفضة نسبيًا. ومع ذلك، تُعدّ مواد مثل الجرانيت أو السيراميك أفضل بكثير لآلات قياس الإحداثيات (CMMs) نظرًا لثباتها الحراري. فبالإضافة إلى تمدد الألومنيوم أكثر بأربع مرات تقريبًا من الجرانيت، يتميز الجرانيت بخصائص امتصاص اهتزازات فائقة، ويمكنه توفير سطح نهائي ممتاز يمكن للمحامل أن تتحرك عليه. في الواقع، يُعد الجرانيت معيارًا مقبولًا على نطاق واسع للقياس لسنوات.
مع ذلك، بالنسبة لآلات قياس الإحداثيات (CMMs)، يُعاني الجرانيت من عيب واحد، وهو ثقل وزنه. تكمن المعضلة في القدرة على تحريك آلة قياس الإحداثيات المصنوعة من الجرانيت على محاورها لأخذ القياسات، سواءً يدويًا أو بواسطة محرك سيرفو. وقد وجدت شركة LS Starrett حلاً مثيرًا للاهتمام لهذه المشكلة: تقنية الجرانيت المجوف.
تستخدم هذه التقنية ألواحًا وعوارض من الجرانيت الصلب، تُصنع وتُجمّع لتشكيل عناصر هيكلية مجوفة. تزن هذه الهياكل المجوفة وزن الألومنيوم، مع احتفاظها بالخصائص الحرارية الملائمة للجرانيت. تستخدم شركة ستاريت هذه التقنية لكلٍّ من الجسر ودعامات الجسر. وبالمثل، تستخدم الشركة السيراميك المجوف للجسر في أكبر آلات قياس الإحداثيات (CMMs) عندما يكون الجرانيت المجوف غير عملي.
المحامل. تخلّى جميع مصنعي آلات قياس الإحداثيات تقريبًا عن أنظمة المحامل الأسطوانية القديمة، واختاروا أنظمة المحامل الهوائية الأكثر تطورًا. لا تتطلب هذه الأنظمة أي تلامس بين المحمل وسطحه أثناء الاستخدام، مما يُنتج عنه تآكلًا صفريًا. بالإضافة إلى ذلك، لا تحتوي المحامل الهوائية على أجزاء متحركة، وبالتالي لا تُصدر أي ضوضاء أو اهتزازات.
مع ذلك، للمحامل الهوائية اختلافاتها الجوهرية. يُفضّل البحث عن نظام يستخدم الجرافيت المسامي كمادة للمحامل بدلاً من الألومنيوم. يسمح الجرافيت في هذه المحامل للهواء المضغوط بالمرور مباشرةً عبر المسامية الطبيعية للجرافيت، مما ينتج عنه طبقة هواء موزعة بالتساوي على سطح المحامل. كما أن طبقة الهواء التي ينتجها هذا المحامل رقيقة للغاية - حوالي 0.0002 بوصة. من ناحية أخرى، عادةً ما تحتوي محامل الألومنيوم التقليدية ذات المنافذ على فجوة هوائية تتراوح بين 0.0010 بوصة و0.0030 بوصة. يُفضّل وجود فجوة هوائية صغيرة لأنها تقلل من ميل الآلة للارتداد على الوسادة الهوائية، مما ينتج عنه آلة أكثر صلابة ودقة وقابلية للتكرار.
يدوي مقابل DCC. تحديد ما إذا كنت ستشتري آلة قياس ثلاثية الأبعاد يدوية أم آلية أمرٌ بسيطٌ للغاية. إذا كانت بيئة التصنيع الرئيسية لديك موجهة نحو الإنتاج، فعادةً ما يكون استخدام آلة يتم التحكم فيها مباشرةً بواسطة الكمبيوتر هو الخيار الأمثل على المدى الطويل، مع أن تكلفتها الأولية ستكون أعلى. تُعد آلات قياس ثلاثية الأبعاد اليدوية مثاليةً إذا كنت ستُستخدم بشكل أساسي في أعمال فحص المنتج الأولي أو في الهندسة العكسية. إذا كنت تستخدم كلا النوعين من الآلات ولا ترغب في شراء آلتين، ففكّر في شراء آلة قياس ثلاثية الأبعاد DCC مزودة بمحركات سيرفو قابلة للفصل، مما يسمح بالاستخدام اليدوي عند الحاجة.
نظام التشغيل. عند اختيار آلة قياس ثلاثية الأبعاد DCC، ابحث عن آلة لا تحتوي على تباطؤ (ارتداد) في نظام التشغيل. يؤثر التباطؤ سلبًا على دقة وضع الآلة وتكرارها. تستخدم محركات الاحتكاك عمود تشغيل مباشر مع شريط تشغيل دقيق، مما ينتج عنه تباطؤ صفري واهتزاز أدنى.
وقت النشر: ١٩ يناير ٢٠٢٢