- Zakres pomiaru grubości - 2 mm;
- Dokładność pomiaru - ±5 μm;
- Średnica podkładek dystansowych - 25,4 mm.
Systemy pomiaru płaskości służą do oceny odchyłek geometrii powierzchni — określają ilościowo, jak bardzo powierzchnia odbiega od idealnej płaszczyzny na całej swojej rozciągłości. Dokładny pomiar płaskości jest niezbędny w produkcji precyzyjnej, gdzie nawet niewielkie nierówności powierzchni mogą pogorszyć dopasowanie elementów, integralność strukturalną, szczelność lub jakość montażu na dalszych etapach.
Metody laserowe i optyczne w dużej mierze zastąpiły w środowiskach przemysłowych tradycyjne stykowe przyrządy do kontroli płaskości. Bezkontaktowe narzędzia do pomiaru płaskości działają bez mechanicznego oddziaływania na powierzchnię, eliminując błędy pomiarowe wynikające z nacisku sondy, odkształcenia powierzchni czy techniki operatora. Dzięki temu nadają się do materiałów miękkich, powierzchni wykończonych, części wielkogabarytowych oraz zastosowań wymagających dużej wydajności.
Zasady i technologie pomiaru
Laserowe systemy pomiaru płaskości działają zwykle na jednej z dwóch zasad: triangulacji lub projekcji światła strukturalnego.
W systemach opartych na triangulacji laserowy czujnik lub macierz czujników rejestruje odchyłki wysokości na powierzchni, mierząc odległość od płaszczyzny odniesienia do każdego punktu obiektu. Konfiguracje wielokanałowe umożliwiają jednoczesną akwizycję na całej szerokości powierzchni, co pozwala na szybki pomiar płaskości materiału w ruchu — blachy, taśmy walcowanej, paneli szklanych czy płyt kompozytowych.
Metody światła strukturalnego i profilometrii laserowej 2D rzutują linię laserową na powierzchnię i rejestrują powstały profil za pomocą detektora o wysokiej rozdzielczości. Skanując obiekt lub przesuwając czujnik, rekonstruuje się pełną mapę powierzchni 3D, na podstawie której można z dużą dokładnością obliczyć odchyłkę płaskości, wygięcie, paczenie i skręcenie.
Obie metody dostarczają wyniki w postaci ilościowych map odchyłek, zgodnych ze standardowym tolerowaniem płaskości GD&T i możliwych do wyeksportowania do oprogramowania kontroli jakości.
Co mogą oceniać przyrządy do pomiaru płaskości
Pełne skanowanie powierzchni dostarcza danych ilościowych o lokalnych odchyłkach, globalnym wygięciu i paczeniu, różnicach wysokości między krawędzią a środkiem oraz systematycznych wzorcach wywołanych produkcją, takich jak ślady walców czy odkształcenia termiczne — pozwalając inżynierom odróżnić przypadkowe wahania powierzchni od powtarzalnego dryfu procesu i zareagować na przyczynę źródłową.
Urządzenia do pomiaru płaskości firmy Riftek obsługują zarówno tryb kontroli w linii, jak i poza linią. Konfiguracje w linii umożliwiają 100% kontrolę powierzchni z prędkością produkcji, natomiast stanowiska poza linią i półautomatyczne są wykorzystywane do kontroli wyrywkowej, kontroli jakości materiałów wejściowych oraz walidacji procesu.
Zakres wymiarowy i dokładność
Laserowe systemy pomiaru płaskości można konfigurować dla obiektów od małych elementów precyzyjnych — bieżni łożysk, powierzchni uszczelniających, podłoży półprzewodnikowych — po duże panele przemysłowe, płyty i elementy konstrukcyjne o długości kilku metrów. Dokładność pomiaru zależy od konfiguracji czujnika, odległości roboczej i warunków otoczenia, jednak nowoczesne systemy rutynowo osiągają rozdzielczości rzędu mikrometrów przy doskonałej długoterminowej powtarzalności.
Systemy potrafią kompensować rozszerzalność cieplną, drgania oraz zakłócenia światła otoczenia, zapewniając stabilne wyniki pomiarów w środowiskach produkcyjnych, które stanowiłyby wyzwanie dla tradycyjnych przyrządów do kontroli płaskości.
Integracja i praca w warunkach przemysłowych
Laserowe przyrządy do pomiaru płaskości są zaprojektowane z myślą o integracji z zautomatyzowanymi systemami produkcji i kontroli jakości. Obsługują standardowe przemysłowe interfejsy komunikacyjne — cyfrowe I/O, RS-232/485, Ethernet, Profibus oraz wyjścia analogowe — umożliwiając bezpośrednie połączenie ze sterownikami PLC, systemami SCADA i systemami realizacji produkcji.
Wyprowadzanie danych w czasie rzeczywistym umożliwia sterowanie procesem w pętli zamkniętej: odchyłki płaskości wykryte w linii mogą uruchamiać natychmiastową korektę nacisku walcowania, parametrów obróbki cieplnej lub posuwu. Ogranicza to ilość braków, minimalizuje poprawki i wspiera ciągłe doskonalenie procesu zgodnie z wymaganiami Przemysłu 4.0.
Branże i typowe zastosowania
Laserowe urządzenia do pomiaru płaskości są stosowane w obróbce metali i produkcji stali, w przemyśle motoryzacyjnym, przy obróbce szkła i ceramiki, w przemyśle półprzewodnikowym i elektronicznym, w lotnictwie oraz w produkcji materiałów budowlanych. Typowe zadania pomiarowe obejmują kontrolę płaskości walcowanej i ciętej blachy, kontrolę precyzyjnie obrobionych powierzchni, weryfikację płaskości granitowych i optycznych powierzchni odniesienia oraz monitorowanie w linii produktów płytowych, takich jak płyty gipsowe, laminaty i płyty kompozytowe.
Każde zastosowanie wymagające niezawodnego przyrządu do pomiaru płaskości — od kontroli materiałów wejściowych po końcową certyfikację części — może skorzystać z laserowej i optycznej technologii pomiaru płaskości.
Rozwiązania Riftek do pomiaru płaskości
Riftek opracowuje systemy pomiaru płaskości oparte na własnych laserowych czujnikach triangulacyjnych i technologii skanowania laserowego 2D, zaprojektowane z myślą o niezawodności przemysłowej i precyzji pomiaru. Systemy są dostępne jako modułowe konfiguracje czujników do indywidualnej integracji lub jako kompletne stanowiska pomiarowe pod klucz z oprogramowaniem, osprzętem montażowym i wsparciem aplikacyjnym.
Dzięki ponad 30-letniemu doświadczeniu w aparaturze optoelektronicznej i bazie instalacji w ponad 70 krajach, Riftek dostarcza urządzenia do pomiaru płaskości łączące sprawdzoną technologię pomiarową z inżynierią dostosowaną do konkretnych zastosowań. Nasi specjaliści pomogą dobrać i skonfigurować odpowiedni system do Twoich wymagań w zakresie kontroli geometrii powierzchni.