วัสดุก่อสร้างที่ทนทานต่อความร้อน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบหลักของโครงสร้างเครื่องจักรประกอบด้วยวัสดุที่อ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้อยกว่า พิจารณาสะพาน (แกน X ของเครื่องจักร) ฐานรองรับสะพาน รางนำ (แกน Y ของเครื่องจักร) ตลับลูกปืน และแกน Z ของเครื่องจักร ชิ้นส่วนเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวัดและการเคลื่อนที่ของเครื่องจักร และเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM)
หลายบริษัทผลิตชิ้นส่วนเหล่านี้จากอะลูมิเนียมเนื่องจากมีน้ำหนักเบา ใช้งานง่าย และมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตาม วัสดุอย่างหินแกรนิตหรือเซรามิกนั้นเหมาะกับงาน CMM มากกว่าเนื่องจากมีความเสถียรทางความร้อน นอกจากความจริงที่ว่าอะลูมิเนียมขยายตัวได้มากกว่าหินแกรนิตเกือบสี่เท่าแล้ว หินแกรนิตยังมีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนที่เหนือกว่า และสามารถให้พื้นผิวที่เรียบเนียนเป็นเลิศ ซึ่งตลับลูกปืนสามารถเคลื่อนที่ได้ อันที่จริงแล้ว หินแกรนิตเป็นมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางสำหรับการวัดมาเป็นเวลาหลายปี
อย่างไรก็ตาม สำหรับ CMM หินแกรนิตมีข้อเสียอย่างหนึ่งคือน้ำหนักมาก ปัญหาคือต้องสามารถเคลื่อนย้าย CMM หินแกรนิตบนแกนต่างๆ เพื่อทำการวัดได้ ไม่ว่าจะด้วยมือหรือเซอร์โว องค์กรหนึ่งคือ The LS Starrett Co. ได้ค้นพบวิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจสำหรับปัญหานี้ นั่นคือ Hollow Granite Technology
เทคโนโลยีนี้ใช้แผ่นและคานหินแกรนิตแข็งที่ผลิตและประกอบขึ้นเป็นส่วนประกอบโครงสร้างแบบกลวง โครงสร้างกลวงเหล่านี้มีน้ำหนักเทียบเท่าอะลูมิเนียม แต่ยังคงคุณสมบัติทางความร้อนที่ดีของหินแกรนิตไว้ Starrett ใช้เทคโนโลยีนี้สำหรับทั้งสะพานและส่วนประกอบรองรับสะพาน ในทำนองเดียวกัน พวกเขาใช้เซรามิกกลวงสำหรับสะพานบน CMM ขนาดใหญ่ในกรณีที่ไม่สามารถใช้หินแกรนิตกลวงได้
ตลับลูกปืน ผู้ผลิต CMM เกือบทั้งหมดเลิกใช้ระบบตลับลูกปืนแบบลูกกลิ้งแบบเดิมแล้ว และเลือกใช้ระบบตลับลูกปืนลมซึ่งเหนือกว่ามาก ระบบเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องสัมผัสกันระหว่างตลับลูกปืนกับพื้นผิวของตลับลูกปืนระหว่างการใช้งาน ส่งผลให้ไม่มีการสึกหรอ นอกจากนี้ ตลับลูกปืนลมไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว จึงไม่มีเสียงรบกวนหรือการสั่นสะเทือน
อย่างไรก็ตาม ตลับลูกปืนลมก็มีความแตกต่างกันโดยธรรมชาติเช่นกัน ควรเลือกใช้ระบบที่ใช้กราไฟต์ที่มีรูพรุนเป็นวัสดุตลับลูกปืนแทนอะลูมิเนียม กราไฟต์ในตลับลูกปืนเหล่านี้ช่วยให้อากาศอัดผ่านรูพรุนตามธรรมชาติของกราไฟต์ได้โดยตรง ส่งผลให้ชั้นอากาศกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวตลับลูกปืน นอกจากนี้ ชั้นอากาศที่ตลับลูกปืนนี้ผลิตขึ้นยังบางมาก ประมาณ 0.0002 นิ้ว ในทางกลับกัน ตลับลูกปืนอะลูมิเนียมแบบมีรูพรุนทั่วไปมักจะมีช่องว่างอากาศระหว่าง 0.0010 นิ้ว ถึง 0.0030 นิ้ว ช่องว่างอากาศขนาดเล็กจะดีกว่าเพราะช่วยลดแนวโน้มที่เครื่องจักรจะกระเด้งบนเบาะลม และทำให้เครื่องจักรมีความแข็งแรง แม่นยำ และทำซ้ำได้มากขึ้น
คู่มือเทียบกับ DCC การตัดสินใจว่าจะซื้อ CMM แบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัตินั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา หากสภาพแวดล้อมการผลิตหลักของคุณเน้นการผลิต เครื่องจักรที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์โดยตรงมักจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในระยะยาว แม้ว่าต้นทุนเริ่มต้นจะสูงกว่าก็ตาม CMM แบบแมนนวลเหมาะอย่างยิ่งหากใช้เป็นหลักสำหรับงานตรวจสอบชิ้นงานเบื้องต้นหรือวิศวกรรมย้อนกลับ หากคุณทำทั้งสองอย่างค่อนข้างมากและไม่ต้องการซื้อสองเครื่อง ลองพิจารณา CMM แบบ DCC ที่มีไดรฟ์เซอร์โวแบบถอดได้ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานแบบแมนนวลได้เมื่อจำเป็น
ระบบขับเคลื่อน เมื่อเลือก DCC CMM ควรเลือกเครื่องจักรที่ไม่มีฮิสเทอรีซิส (แบ็คแลช) ในระบบขับเคลื่อน ฮิสเทอรีซิสส่งผลเสียต่อความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งและความสามารถในการทำซ้ำของเครื่องจักร ระบบขับเคลื่อนแบบแรงเสียดทานใช้เพลาขับตรงพร้อมแถบขับเคลื่อนที่แม่นยำ ส่งผลให้ฮิสเทอรีซิสเป็นศูนย์และการสั่นสะเทือนน้อยที่สุด
เวลาโพสต์: 19 ม.ค. 2565