Máy đo CMM là máy đo lường có cấu trúc và nhận các phép đo vô cùng phức tạp. Vì thế trong lúc đo lường sẽ có các trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM. Vậy có những trường hợp đo lỗi nào là phổ biến? và cách để khắc phục lỗi đo đó như thế nào? HPT Việt Nam, đơn vị chuyên cung cấp các thiết bị và dịch vụ đo lường uy tín tại Hà Nội sẽ chia sẻ đến quý khách hàng.
Các trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM
Máy đo 3D CMM là một thiết bị chuyên dụng để đo các vật mẫu và các sản phẩm có thiết kế từ đơn giản đến phức tạp. Thiết bị đo này có khả năng đo tọa độ ba chiều, khả năng mô phỏng hình ảnh 3D và cho ra kết quả đo chính xác.
Tuy nhiên trong quá trình đo sẽ có nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan khiến cho quá trình đo bị lỗi. Đồng thời những nguồn lỗi này ảnh hưởng và suy giảm độ chính xác của các phép đo. Vì thế hình ảnh mô phỏng lại của vật mẫu là không đáng tin cậy, và ảnh hưởng rất lớn đến quy trình sản xuất hàng loạt.
Nguồn lỗi đo 3D CMM
Các trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM đều bắt nguồn từ các lỗi đo như: phần cứng của máy đo, phôi được đo, chiến lược lấy mẫu, thuật toán lắp và một số yếu tố khách quan bên ngoài khác.
Những lỗi này đều ảnh hưởng rất lớn đến các phép đo cũng như kết quả đo cuối cùng. Vì trong quá trình đo có rất nhiều nguyên nhân có thể làm ảnh hưởng đến kết quả. Nên trước hi đo cần phải có một quy trình đo hoàn chỉnh. Kiểm tra máy móc, phần mềm, kết nối cũng như đảm bảo không gian và điều kiện đo thuận lợi nhất.
Trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM do phần cứng
Lỗi liên quan đến phần cứng là lỗi liên quan đến cấu trúc bên trong của máy đo. Phần cứng sẽ bao gồm ổ trục, trục, động cơ và những bộ phận cấu thành hệ thống máy.
Lỗi do phần cứng có thể là: thăm dò, lỗi hình học CMM, lỗi do thay đổi nhiệt độ đột ngột, lõi do máy rung và lỗi do thiết kế tham số đo ban đầu bị sai.
Tạo độ của phần cứng máy cần được xác định tốc độ của trục chuyển động nhằm đạt được những kết quả tốt nhất về những đặc điểm đo. Để xác định được tốc độ này cần phải đảm bảo quá trình di chuyển và đo đúng theo các hướng trục của máy.
– Lỗi trục:
Trục CMM có thể lỗi trong quá trình đo nhanh hoặc đo chậm, tốc độ của trục cần điều chỉnh hợp thì thì quá trình quét 3D mới diện ra chính xác nhất.
Để đảm bảo tốc độ quét hợp lý cho trục thì cần phải cân bằng thời gian đo và độ chính xác của kết quả đo.
– Lỗi thăm dò:
Tất cả những lỗi liên quan đến hệ thống thăm dò của máy đo CMM là độ chính xác của cảm biến đầu dò, bút đầu dò không dò được hình dạng hình học của vật mẫu.
– Biến đổi nhiệt độ:
Nhiệt độ biến đổi như sự giãn nở nhiệt của cấu trúc đo. Các vật liệu đo cũng có độ giãn nở nhất định. Mức nhiệt độ đo chung các vật liệu và máy đo là 20 độ C. Nếu như nhiệt độ dưới hoặc trên 20 độ C cần phải đo lại hoặc điều chỉnh nhiệt độ phù hợp nhất.
– Rung động kết cấu máy CMM:
Sự tăng và giảm tốc độ của trục máy đo cuảng ảnh hưởng đến sai số của kết quả đo. Rung động của máy đo CMM làm ảnh hưởng đến việc đọc vị trí trên bộ mã hóa của máy.
Đối với máy đo CMM 3 trục thì sẽ bao gồm 21 lối liên quan như: 6 lỗi trục (lỗi tỷ lệ, 2 lỗi độ thẳng, 3 lỗi quay).
Trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM do thuật toán lắp
Thuật toán cần phải điều chỉnh phù hợp, thực hiện các thuật toán khớp với những điểm mẫu cho quá trình khớp diễn ra chính xác hơn.
Những thuật toán lắp phù hợp nhất là: So khớp bình phương nhỏ nhất so với vùng tối thiểu, khớp bình phương nhỏ nhất hoặc vùng tối thiểu.
Có nhiều loại thuật toán phù hợp với từng điểm mẫu khác nhau. Quá trình lựa chọn sai thuật toán có thể ảnh hưởng đến quá trình đo kích thước mẫu.
– Thuật toán khớp bình phương nhỏ nhất:
Vật mẫu có nhiều điểm gồm phần chính của hình học mẫu và phần phủ. Càng sử dụng nhiều điểm thì máy sẽ càng thu được nhiều hiệu ứng trung bình từ thuật toán khớp bình phương nhỏ nhất.
– Thuật toán điều chỉnh phổ biến:
Chỉ cần vài điểm sẽ xác định được kết quả điều chính cuối cùng và ước tính được độ lệch cũng như độ phẳng trong quá trình đo vật mẫu.
Trên đây là tổng hợp hai lỗi chính và cơ bản nhất liên quan đến trường hợp đo lỗi ở máy đo 3D CMM cũng như cách để khắc phục nhanh nhất các lỗi này. Để hiểu hơn về các phép đo ba chiều cũng như tìm hiểu thêm về dịch vụ đo 3D quý anh chị vui lòng liên hệ đến Hotline: 0906.028.818 của HPT Việt Nam.
