Împărtășiți articolul:

Indicatoare cu cadran - Tipuri și proprietăți

Indicatoarele cu cadran sunt o parte integrantă a producției industriale. Acestea asigură precizia și calitatea în diverse procese tehnice. Pe blogul nostru, le subliniem importanța și prezentăm diferitele tipuri de indicatoare cu cadran analogice și indicatoare cu cadran digitale și inductive. Vom arunca o privire asupra alternativelor moderne și vom explica modul în care sunt utilizate indicatoarele cu cadran pentru controlul toleranței, reglarea mașinii și inspecția calității. Aflați cum aceste instrumente de măsurare îmbunătățesc eficiența și precizia în industrie.

Importanța indicatoarelor cu cadran în industrie

Măsurătorile precise și fiabile sunt foarte importante în producția industrială pentru a asigura calitatea produselor și pentru a structura eficient procesele de fabricație. Instrumentele de măsurare și echipamentele de măsurare joacă un rol central în asigurarea calității, calibrarea mașinii și monitorizarea proceselor de fabricație. Aflați mai multe despre metodele de măsurare de bază pentru controlul calității în articolul nostru despre metrologie. Amploarea instrumentelor de măsură este enormă și variază de la instrumente de măsură portabile simple la sisteme de măsurare complexe, asistate de computer. Fiecare dintre aceste instrumente este adaptat cazurilor specifice de utilizare pentru a înregistra cu precizie și eficiență măsura necesară în diferite medii de producție.

Metrologia industrială utilizează diferite tipuri de instrumente de măsurare, în funcție de aplicație și de cerințele de precizie. În principiu, se face o distincție între instrumentele de măsurare directă care înregistrează valori absolute, cum ar fi lungimea sau diametrul, și instrumentele de măsurare comparative care măsoară abaterile de la o referință specificată.

Design, tipuri și proprietăți ale indicatorului cu cadran

Indicatoarele cu cadran sunt, de exemplu, un instrument de măsurare comparativ. Acestea sunt utilizate pentru a înregistra măsurătorile sau abaterile de lungime de la o poziție de referință definită. Un indicator cu cadran este utilizat în principal atunci când este necesară cea mai mare precizie și repetabilitate, de exemplu, în controlul calității industriale, reglări ale mașinii sau măsurători ale piesei de prelucrat. Un indicator cu cadran este utilizat frecvent pentru a măsura abaterile de la excentricitate, pentru a controla toleranțele sau pentru a verifica planitatea. Pentru mai multe informații despre toleranțele dimensionale și toleranțele rulmenților, vă rugăm să consultați articolele noastre privind elementele de bază ale toleranțelor dimensionale sau toleranțele de formă și de poziție în conformitate cu ISO 1101.

Setarea indicatoarelor cu cadran variază în funcție de tipul și de funcția cadranului. În general, indicatoarele cu cadran constau dintr-o carcasă cu un cadran, un arbore principal de măsurare și un sistem retractabil precis, care convertește mișcările în schimbări măsurabile foarte precise. Abaterile măsurate sunt vizibile cu ajutorul unui ac sau al unui afișaj digital.

Comparație între comparator analogic și digital
Comparație între comparator analogic și digital

(1) Față, (2) inel exterior, (3) ac, (4) contor de rotație, (5) dispozitiv de prindere, (6) afișaj, (7) butoane de operare, (8) tijă, (9) piston, (10) punct de contact

Indicatoare cu cadran frontal analogice

Indicatoarele analogice cu cadran frontal sunt printre cele mai utilizate instrumente de măsurare din industrie și se bazează pe principii mecanice.

Ilustrație exemplară a unui comparator analogic
Ilustrație exemplară a unui comparator analogic

Un sistem de angrenaje sau de manete transferă valorile citite către o față pe care un ac indică abaterea măsurată. Acestea sunt utilizate, de exemplu, pentru a măsura abaterile de excentricitate sau pentru a monitoriza toleranțele pentru piesele de prelucrat. Un avantaj este independența lor de sursele de energie, cum ar fi bateriile. Deoarece nu necesită componente electronice, acestea sunt robuste și rezistente la condiții de mediu dure, cum ar fi praful sau umezeala. Indicatoarele cu cadran analogice oferă o precizie ridicată, dar depind de precizia citirii de către operatorul care efectuează citirea. În articolul nostru, Tipuri de fixare și de toleranțe, veți găsi informații utile despre interpretarea corectă a citirilor analogice ale indicatorului cu cadran.

Indicatoare de grosime

Un indicator de grosime este utilizat pentru a măsura cu precizie grosimea materialelor precum tablă, plăci sau pelicule.

Ilustrație exemplară a unui dispozitiv de măsurare a grosimii
Ilustrație exemplară a unui dispozitiv de măsurare a grosimii

Măsurătorile sunt efectuate cu două suprafețe de măsurare între care este amplasat materialul pentru a citi grosimea cadranului.

Leră

O leră este ideală pentru măsurarea zonelor greu accesibile sau a componentelor mai mici.

Exemplu de imagine a unui instrument de măsură cu levier de contact
Exemplu de imagine a unui instrument de măsură cu levier de contact

Această leră are o manetă pivotantă care detectează mici abateri și le afișează cu precizie pe un cadran.

Indicator de adâncime

Un indicator de adâncime măsoară adâncimea alezajelor, a canelurilor sau a adânciturilor.

Exemplu de imagine a unui instrument de măsurare a adâncimii
Exemplu de imagine a unui instrument de măsurare a adâncimii

Tija de măsurare este introdusă în locaș, iar cadranul indică adâncimea exactă. Aceste instrumente sunt utile în special pentru prelucrarea pieselor de prelucrat cu adâncituri mai adânci.

Indicatoare cu cadran digitale

Spre deosebire de indicatoarele cu cadran analogice, indicatoarele cu cadran digitale au un afișaj numeric.

Ilustrație exemplară a unui comparator digital
Ilustrație exemplară a unui comparator digital

Aceste instrumente au avantajul că utilizatorul poate efectua citirea direct și fără a lăsa spațiu pentru interpretări. Indicatoarele cu cadran digitale funcționează fie cu un sistem capacitiv, optic sau electromagnetic care achiziționează datele de măsurare și le afișează în timp real. Unele modele oferă funcții suplimentare, cum ar fi capacitatea de a stoca și de a transmite date sau de a lucra în rețea cu alte sisteme de metrologie. Acestea sunt ideale pentru aplicații industriale care necesită achiziționarea precisă, repetabilă și rapidă de date de măsurare, cum ar fi calibrarea mașinii CNC. Estimând o conexiune adecvată, indicatoarele cu cadran digitale pot fi integrate cu ușurință în sisteme automate.

Indicatoare cu cadran inductive

Indicatoarele cu cadran inductive se bazează pe un principiu electromagnetic pentru achiziția de date. Aceste indicatoare cu cadran sunt deosebit de precise și sunt ideale pentru sistemele automate de metrologie și pentru sarcinile de măsurare de mare precizie. Indicatoarele cu cadran inductive utilizează un pin în mișcare care poate obține poziția unui obiect sau a unei piese de prelucrat. Mișcarea pinului generează un câmp magnetic care este măsurat de un senzor și transformat într-un semnal electric. Acest semnal este apoi analizat digital și furnizează citiri precise. Indicatoarele cu cadran inductive sunt adesea utilizate în automatizarea producției și asigurarea calității, deoarece pot fi integrate cu ușurință în sistemele electronice existente. Datorită stabilității și a repetabilității ridicate a măsurătorilor, acestea sunt alegerea preferată în medii automatizate și de înaltă precizie.

Înlocuitoare pentru indicatoare cu cadran: Alternative moderne și avantajele acestora

Deși indicatoarele cu cadran sunt o metodă dovedită de măsurare a preciziei în industrie de mulți ani, există un număr din ce în ce mai mare de alternative în prezent care pot fi superioare indicatoarelor cu cadran tradiționale în anumite aplicații. Aceste tehnologii de înlocuire oferă adesea funcționalitate suplimentară, acuratețe mai mare, integrare mai bună cu sisteme digitale sau flexibilitate mai mare. Unele dintre cele mai comune metode de înlocuire și beneficiile lor, comparativ cu indicatoarele cu cadran tradiționale, sunt explicate mai jos.

Sisteme de măsurare fără contact

Sistemele de măsurare fără contact utilizează principii fizice precum unde sonore, câmpuri magnetice sau tehnologii optice pentru a măsura distanțele, proprietățile materialelor sau pozițiile - fără contact direct cu obiectul care trebuie măsurat. Aceste sisteme sunt ideale pentru aplicații în care piesa de prelucrat este sensibilă sau în care măsurarea este necesară în zonele greu accesibile. Măsurarea cu sisteme fără contact, cum ar fi instrumentele de măsurare cu ultrasunete, oferă o soluție rapidă, precisă și fără uzură, care a devenit dovedită în multe domenii industriale. Sistemele de măsurare optică sunt un exemplu tipic de sisteme de măsurare fără contact care utilizează camere și tehnologii de procesare a imaginilor. Acestea pot obține mai mulți parametri simultan în timp real și pot digitaliza imediat citirile și, prin urmare, sunt preferate în procesele de producție automată. Sistemele optice de măsurare includ, de exemplu, senzori de triangulație și interferometre.

Sisteme de măsurare cu laser

Sistemele de măsurare pe bază de laser sunt caracterizate printr-o metodă de măsurare fără contact, care este în mod particular avantajoasă în producția de înaltă precizie și pentru piesele de prelucrat sensibile. Aceste sisteme de măsurare utilizează fascicule laser pentru a măsura distanțele, diametrele, caracteristicile suprafeței sau pozițiile. Sistemele de măsurare cu laser sunt extrem de precise și pot fi utilizate chiar și pe componente foarte mici. Detectoarele laser, instrumentele de măsurare a distanței cu laser și scanerele laser sunt exemple de sisteme de măsurare cu laser.

Coordonarea sistemelor de măsurare

Echipamentele de măsurare a coordonatelor (CMM) sunt instrumente de măsurare precise, capabile să achiziționeze cu precizie coordonatele bidimensionale sau tridimensionale ale unei piese de prelucrat. În general, acestea utilizează mai multe instrumente de măsurare, cum ar fi sondele, laserele sau sistemele optice, în combinație cu unități de coordonate foarte precise pentru a efectua măsurători precise. Aceste tipuri de instrumente de măsurare, în special instrumentele de măsurare a coordonatelor 3D, sunt ideale pentru inspectarea componentelor complexe și permit inspecții complete ale geometriei și ale preciziei dimensionale.

Indicatoarele cu cadran în producția industrială: Utilizări și aplicații

Indicatoarele cu cadran sunt utilizate într-o varietate de aplicații pentru a asigura calitatea produselor, pentru a regla cu precizie mașinile și pentru a optimiza procesele de producție. Capacitatea lor de a detecta mici abateri microscopice de formă și de dimensiune le face un instrument indispensabil pentru orice aplicație industrială care necesită o precizie ridicată.

  • Măsurarea precisă a instrumentelor: Una dintre cele mai frecvente utilizări ale indicatoarelor cu cadran este verificarea toleranțelor și a abaterilor în producția de piese de prelucrat. În producție, în special în ingineria mecanică, limitele stricte de toleranță sunt cruciale pentru calitatea și funcționalitatea componentelor. Indicatoarele cu cadran sunt ideale pentru verificarea excentricității unei piese rotative sau pentru a vă asigura că dimensiunile unei componente rămân în limitele de toleranță definite.
  • Verificarea jocului și a alinierii în procesele de asamblare: În asamblarea industrială, componentele trebuie să se coreleze exact între ele. Indicatoarele cu cadran ajută la asigurarea unui spațiu liber corespunzător între componente și asigură alinierea corectă a tuturor pieselor. Acest lucru este important pentru funcționarea corectă a ansamblurilor mecanice, deoarece chiar și abaterile minore pot duce la uzură crescută sau defecțiuni.
  • Reglarea și configurarea pentru mașini: Indicatoarele cu cadran sunt utilizate pentru reglarea și configurarea mașinilor în timpul procesului de configurare. Acest lucru se aplică în special mașinilor CNC, strungurilor și mașinilor de frezare, pentru care precizia și repetabilitatea proceselor de prelucrare au o importanță crucială.
  • Inspecția de calitate și inspecția finală: Înainte ca un produs să părăsească secția de producție, acesta este verificat cu ajutorul unui indicator cu cadran pentru conformitatea sa cu specificațiile. Aceasta poate include inspectarea planității suprafeței, paralelismului sau planității unei piese de prelucrat. În procesele de producție în masă, indicatoarele rotative sunt un instrument standard pentru a vă asigura că toate piesele sunt identice și se încadrează în toleranțele necesare.