MODUŁOWY SYSTEM DO POMIARU I ANALIZY TOPOGRAFII POWIERZCHNI TOPO 01

Transkrypt

1 Tatiana MILLER MODUŁOWY SYSTEM DO POMIARU I ANALIZY TOPOGRAFII POWIERZCHNI TOPO 01 PROFILOMETR TOPO 01P KSZTAŁTOGRAF TOPO 01K PRZEZNACZENIE pomiary i analiza profili chropowatości i falistości powierzchni oraz profilu pierwotnego pomiary zarysu kształtu i jego wymiarowanie pomiary i analiza przestrzenna 3D chropowatości, falistości i kształtu Modułowy system TOPO 01 umożliwia kompletowanie stanowisk do pomiaru i analizy struktury geometrycznej powierzchni, w zależności od potrzeb i wymagań użytkowników. Z modułów systemu można tworzyć stykowe przyrządy przeznaczone do pomiarów chropowatości, falistości i profilu pierwotnego - PROFILOMETR TOPO 01P oraz kształtu - KSZTAŁTOGRAF TOPO 01K, także z pomiarami i analizą przestrzenną. ZAKRES ZASTOSOWAŃ tradycyjnie stosowane obróbki ubytkowe (frezowanie, szlifowanie, toczenie, docieranie, honowanie, itp.), niekonwencjonalne obróbki - ultradźwiękowa, laserowa, strumieniem elektronów, jonów lub wiązką plazmy, obróbka strumieniowo ścierna, elektrochemiczno ścierna i inne, tribologia - ocena nacisków powierzchni w kontakcie, smarowania, pomiary rzeczywistej powierzchni kontaktu, analiza tarcia, zużycia, odkształceń oraz procesów chemicznych, obróbka plastyczna, powierzchnie po walcowaniu, itp. W dziedzinach nie związanych bezpośrednio z budową maszyn: bioinżynieria - badanie powierzchni skóry, kości, zębów, endoprotez, nauki medyczne -badania zębów, kości, stawów, biologia - analiza wpływu kosmetyków na skórę, sport - badania zachowania się nart na śniegu, elektronika - analiza układów scalonych, i wiele innych. 33

2 ELEMENTY SYSTEMU: zespół pomiarowo-sterujący kolumna z płytą granitową 750 x 450 mm zespół przesuwu do pomiarów chropowatości TOPO L50 lub TOPO L120 zespół przesuwu do pomiarów kształtu TOPO L200 lub TOPO L120 czujniki do pomiaru chropowatości: S250, BS250, BS1000 czujnik do pomiaru kształtu PG40 komputer z monitorem i drukarką programy pomiarowo-sterujące i analizy dla chropowatości i kształtu w wersjach 2D i 3D stolik skaningowy do pomiarów 3D PROGRAM ANALIZY PROFILU 2D Analiza przeprowadzana jest dla następujących rodzajów profilu: Profil R - profil chropowatości Profil W - profil falistości Profil P - profil pierwotny parametry wg aktualnych norm ISO i PN oraz dodatkowo inne - nieznormalizowane programowe filtry profilu Gaussa z korekcją fazy najbardziej rozpowszechnione funkcje i charakterystyczne krzywe statystyka parametrów: XQ, s, Rs, MIN, MAX możliwość wymiarowania zarysów profilu obliczanie pól pod i nad profilem na wybranych odcinkach eksport punktów profilu i parametrów 2D - formaty txt, xls dowolne redagowanie protokołów pomiarowych Parametry 2D: wyznaczane dla profili R,W,P zgodnie z PN-EN ISO 4287, np. dla profilu R: Rp, Rv, Rz, Rc, Rt, Ra, Rq, Rsk, Rku, RSm, Rdq, Rmr oraz inne: Rz10p, RS, RLo, RLr, RD, RLa, RLq, Rda Funkcje i charakterystyczne krzywe: krzywe udziału materiału - Abbotta Firestona krzywa gęstości amplitudowej symetryczna krzywa nośności rozkład liczby wierzchołków funkcja autokorelacji funkcja widmowej gęstości mocy Przykłady możliwości analizy 2D powierzchni zmierzonej profilometrem TOPO 01vP 34

3 PROGRAM ANALIZY ZARYSU KSZTAŁTU 2D wymiarowanie odległości punktów z pomiaru oraz punktów wyznaczanych analitycznie, np. środków okręgów, punktów przecięcia prostych itp. wyznaczanie prostych i okręgów wg różnych algorytmów, np. prostych równoległych, prostopadłych, stycznych, okręgów średniokwadratowych, stycznych itp. wyznaczanie kątów wyznaczanie promieni i odchyłek od promienia z wycinka okręgu obliczanie pól pod i nad profilem z wybranych odcinków automatyczne wymiarowanie zarysów kształtu jednakowych elementów eksport punktów zarysu kształtu - formaty txt,xls dowolne redagowanie protokołów pomiarowych i wybór parametrów edycji okienek ekranów Przykłady możliwości wymiarowania zarysów kształtu powierzchni zmierzonej kształtografem TOPO 01vK 35

4 Przykłady moŝliwości analizy 3D powierzchni zmierzonej profilometrem TOPO 01vP PROGRAM ANALIZY PRZE- STRZENNEJ 3D PROFILU I KSZTALTU rysowanie widoku izometrycznego tworzenie map warstwicowych wyznaczanie parametrów przestrzennych chropowatości, falistości i powierzchni pierwotnej (R,W,P), np. dla powierzchni P: SPp, SPv, SPz, Spa, SPq, SPsk, SPku możliwość wybierania profili do analizy 2D oraz do wymiarowania obliczanie objętości materiału lub ubytku materiału na wybranych obszarach powierzchni płaskiej, walcowej i kulistej obliczanie promieni z wycinków kuli i walca eksport punktów powierzchni i parametrów 3D - formaty txt, xls Przykłady moŝliwości analizy 3D powierzchni zmierzonej kształtografem TOPO 01vK 36

5 DANE TECHNICZNE SYSTEMU TOPO 01 POMIARY CHROPOWATOŚCI 2D zakres pomiarowy czujników 250 µm - czujniki S250, BS µm - czujnik BS1000 odcinki pomiarowe znormalizowane dowolne 0,4; 1,25; 4,0; 12,5; 40 mm do 50 mm z TOPO L50 do 120 mm z TOPO L120 prędkości pomiarowe 0,1; 0,2; 0,5 mm/s czujniki pomiarowe indukcyjne - stykowe S250 - ze ślizgaczem S250 - bez ślizgacza BS bez ślizgacza standardowe ostrze odwzorowujące diament kąt wierzchołkowy 90 promień zaokrąglenia ± 0,5 µm POMIARY KSZTAŁTU 2D zakres pomiarowy czujnika 40 mm długość trasy pomiarowej max. 200 mm prędkości pomiarowe 0,1 do 2 mm/s ostrze odwzorowujące węglik łopatka kąt ostrza 11 promień zaokrąglenia ostrza ok. 30 µm stożek kąt wierzchołkowy 30 promień zaokrąglenia ostrza ok. 100 µm POMIARY PRZESTRZENNE 3D powierzchnia skanowania 50 x 25 mm z napędem TOPO L x 25 mm z napędem TOPO L x 25 mm z napędem TOPO L200 WYPOSAŻENIE DODATKOWE stolik: przesuwy w osiach X i Y - 25 mm obrót ± 5 w płaszczyźnie XY, poziomowanie w płaszczyznach XZ i YZ imadło obrotowe na przegubie kulowym stolik skaningowy z układem sterowania, standardowy zakres przesuwu w osi Y 25 mm, opcjonalnie do uzgodnienia