OPTICKÝ KOMPARÁTOR: K ČEMU SLOUŽÍ A JAKÉ SOUČÁSTI - FYZICKÝ - 2025

Optický komparátor je metrologické přístroj určený pro kontrolu měření vyráběných dílů pomocí jednoduchého principu optické. Tyto kusy, součásti strojů, které pracují v různých oborech, jsou osvětleny tak, že analytik má zesílený pohled na svůj profil a povrch.

Jeho funkce je obdobná jako u zpětného projektoru, který pracuje s acetátovými listy; S výjimkou toho, že promítaný stín nekončí na zdi, ale na obrazovce ve výšce pozorovatele nebo analytika. Obraz osvětleného kusu nebo předmětu pomocí sady zrcadel umožňuje přímé měření jeho rozměrů, geometrie nebo provedení.

V optických komparátorech lze analyzovat a měřit profily objektů v jakémkoli poli, například ty, které jsou nezbytné pro námořní síly. Zdroj: Foto amerického námořnictva Marshall Fukuki

Metrologové používají optický komparátor, aby zaručili, že kusy splňují nezbytné požadavky, které vyžadují normy kvality; v opačném případě by mohly ohrozit funkčnost stroje nebo zařízení, ke kterému se vztahují.

Ačkoli její technologie je považována za primitivní a nevhodnou pro složité kusy, je i nadále velmi užitečná kvůli své jednoduchosti a schopnosti připojit se k počítači, který usnadňuje výpočty rozměrů kusu; jako je plocha, délka, úhly a šířka.

Na co je optický komparátor?

Studujte profily a povrch částí

Optický komparátor je nástroj optické metrologie, takže jeho bezprostřední funkcí je umožnit získávání měření přímo z promítaného a zesíleného obrazu součásti.

Dalo by se říci, že se jedná o mix mezi zpětným projektorem a optickým mikroskopem: kus je osvětlen zespodu světelným zdrojem, ale bez nutnosti prohlížet okulárem, aby se ocenil získaný obraz.

Protože je tento obrázek dostatečně velký, lze v něm zpracovat body a pomocí jednotek měření palců nebo centimetrů lze měřit délku nebo zakřivení jejich profilů; to znamená, že se promítají jeho promítnuté hrany (jako na prvním obrázku).

Tím, že má profil (obrys nebo silueta) kusu, může být v něm patrná nedokonalost, že na první pohled, protože je velmi malý, by zůstal bez povšimnutí. Podobně je možné studovat kvalitu a vlastnosti jeho povrchu úpravou způsobu, jakým je uvedený kus osvětlen, zejména pokud je plochý.

Metrologická analýza kvality

Vyrobené díly se podrobují řadě analýz kvality, aby se rozlišilo, zda jsou vadné a které jsou připraveny integrovat odpovídající stroj. Těmito částmi jsou obvykle šrouby, výlisky, ozubená kola, těsnění, mřížky, vrtule, třísky; všechny malé a obtížně kontrolovatelné pouhým okem.

Vycházejíc z jejich profilů a měřícího vzoru může být kontrola rozměrů okamžitá, pokud se tyto dva ve srovnání neshodují ve svých tvarech. Na druhé straně lze pomocí optického komparátoru navrhnout měřicí strategie pro novou část, takže ji lze v budoucnu reprodukovat.

Plošina, na které spočívá díl, může být posouvána tak, aby pokrývala různé oblasti profilu nebo povrchu, a také otáčena za účelem měření poloměrů svých zakřivení nebo průměrů svých vnitřních kruhů.

Oblasti použití

Tento metrologický a optický přístroj nabízí vysokou přesnost ve svých měřeních, ergonomickém pohodlí a časových úsporách v četných leteckých, leteckých, automobilových, elektronických výzkumných laboratořích, jakož i ve svých mechanických dílnách, hodinářích a v inspekčních linkách svých továrny.

Optické komparátory byly použity ke studiu povrchu mincí, čímž se ověřil jejich stav a vlastnosti; pokud utrpěli poškození, rány, škrábance nebo pokud ztratily barvu.

Části

Vertikální optický komparátor. Zdroj: Sonny Leung

Na obrázku výše máme vertikální optický komparátor, na kterém se promítá určitý druh šablony. Rozdíl mezi vertikálními a horizontálními optickými komparátory je směr, ze kterého je díl osvětlen; první se používají zejména pro ploché kusy, zatímco druhý pro podlouhlé tvary.

Profily nebo obrysy šablony jsou pozorovány pouhým okem, s dostatečným rozlišením a amplitudou, takže ji může hodnotit více než jeden analytik a provádět jejich měření tak, aby mohli diskutovat o svých výsledcích současně. Díky tomu jsou kontroly rychlé a snadné.

Promítací plátno

Na rozdíl od jiných artefaktů umožňuje optický komparátor měřit rozměry objektů z jejich dvourozměrných obrazů.

Uvedené 2D obrazy lze vidět na promítací ploše, která je dostatečně velká, aby analytik pohodlně provedl měření bez namáhání vidění; pokud snižujete intenzitu světla.

Lampa a mobilní platforma

Kus je osvětlen světelným zdrojem, který může mít různé barvy. Přes sadu zrcadel a objektivů se obraz promítá na obrazovku. Díky mobilní platformě, na které je díl umístěn, lze profily upravit při označování bodů podle jejich tvaru, aby se změřily délky nebo šířky.

Referenční šablona

Na stejné platformě, kde je díl umístěn, existuje kruhová referenční šablona s kartézskými osami, takže mohou být známy relativní polohy profilu získaného vzhledem k původu.

Původ by se tak stal středem obrazovky a kus může být umístěn na vhodnou polohu na šabloně tak, že se kryje se specifickou částí, která usnadňuje jeho měření.

Kontrolní panel

Ve spodní části optického komparátoru je ovládací panel s přepínači a knoflíky pro jeho sílu, intenzitu světla nebo rozlišení obrazu.

Účetní

Menší obrazovka umožňuje čtení os X a Y, které počítají vybrané měrné jednotky při procházení profilů součásti. Tento čítač také určuje úhly, ve kterých je síto natočeno podle zakřivení; například s ním můžete změřit průměry kruhů ve výše uvedené šabloně.

Knoflíky hřídele

A konečně, po stranách, jsou knoflíky, které vám umožňují pohybovat se podél os X a Y, zvyšovat nebo snižovat promítaný obraz, pohybovat doleva nebo doprava, přibližovat jej nebo dále od zdroje světla.

Reference

1. Tad A. Davis. (2001). Opatření pro měření: Optické komparátory měří více než jednoduché rozměry. Obnoveno z: qualitydigest.com
2. Wikipedia. (2019). Optický komparátor. Obnoveno z: en.wikipedia.org
3. PCSI. (2019). Co je optický komparátor? Obnoveno z: precisioncalibration.com
4. Šestiúhelník. (2019). Vše o optických komparátorech a proč byste se jim měli vyhnout. Obnoveno z: hexagonmi.com
5. Martinez Jessica. (sf). Objektivní optický komparátor. Obnoveno z: academia.edu
6. GR Metrology. (2019). Co je optický komparátor. Obnoveno z: grmetrology.com