Typy i cechy systemów pomiarowych

Mierniki chropowatości

Przegląd

Mierniki chropowatości to przyrządy służące do mierzenia gładkości (stopnia chropowatości) powierzchni próbki. W miernikach tych są zazwyczaj wykorzystywane sondy lub lasery. Dawniej najczęściej stosowane były modele wyposażone w sondę diamentową, ale ze względu na obawy o niszczenie powierzchni półprzewodników i podobnych obiektów przez diament podczas pomiarów ostatnio coraz popularniejsze są rozwiązania optyczne. Niektóre modele są w stanie mierzyć zarówno płaskie, jak i zakrzywione powierzchnie. Ostatnio pojawiły się także modele, które mogą wyświetlać obraz 3D kształtu na podstawie zmierzonych danych powierzchni.
Przykładami zastosowań mierników chropowatości jest kontrolowanie stopnia zużycia powierzchni metalowych, kontrolowanie powierzchni cięcia i kontrolowanie powłok lakierniczych. Ponieważ coraz więcej podzespołów elektronicznych wytwarza się metodą obróbki cienkiej folii, niektóre mierniki chropowatości są już w stanie wykonywać pomiary z dokładnością rzędu nanometrów.

Konstrukcja i zastosowania

Konstrukcja i zastosowanie mierników chropowatości
A
Pionowy stojak
B
Moduł napędu
C
Rysik (detektor)
D
Stół
  • Sondy kończą się często wierzchołkiem o promieniu 2 μm. Zdarzają się jednak także sondy z wierzchołkiem o wielkości od 0,1 do 0,5 μm, używane w mechanice precyzyjnej. Zależnie od użytej sondy mogą występować różnice zmierzonych wartości, w związku z czym należy z wyprzedzeniem sprawdzić, czy dany wierzchołek jest odpowiedni.

Sposób korzystania z miernika chropowatości

  1. W przypadku kontaktowego miernika chropowatości chropowatość powierzchni mierzy się, przykładając sondę do powierzchni próbki. Natomiast bezkontaktowy laserowy miernik chropowatości emituje promień lasera na próbkę i mierzy chropowatość na podstawie odbicia światła.
  2. Skuteczność pomiaru zależy w dużej mierze od kierunku jego wykonywania. Na przykład produkt obróbki metalu mierzy się zazwyczaj prostopadle do kierunku obróbki, aby miernik chropowatości był w stanie lepiej wychwycić cechy powierzchni.
  3. Prędkość pomiaru również ma wpływ na jego dokładność. Pomiar jest najpierw wykonywany powoli i prędkość stopniowo rośnie, dopóki nie występują żadne zmiany mierzonych wartości.

Środki ostrożności związane z obsługą

  • Okresowa kalibracja jest warunkiem wykonywania poprawnych pomiarów.

SPIS TREŚCI