Novinky měřici techniky a metody na Mezinarodnim strojirenskem veletrhu, Brno 2010

JEDNOTKA PRO BEZKONTAKTNI KALIBRACE KONCOVYCH MĚREK Ústav přístrojové techniky AV ČR, v.v.i. vystavil a do soutěže o Zlatou medaili přihlásil Jednotku pro bezkontaktní kalibrace koncových měrek vyrobenou společností MESING. Zařízení zavádí do praxe zcela nový princip kalibrace délky koncové měrky pomocí kombinace bílého a laserového záření. Na rozdíl od současných kalibračních mostů, kde je měrka podrobena dotykovému měření a následnému srovnání s tzv. referenční měrkou, u tohoto přístroje probíhá měření bezdotykově pomocí dopadu světelného záření na oba konce měrky v jeden okamžik. Zároveň je délka měrky určena s přímou návazností na definici jednotky 1 m, neboť odměřování probíhá s využitím laserového záření s přesně známou délkou vlny. Díky snímání povrchu čel měrky prostřednictvím kamery lze zároveň přesně zmapovat strukturu obou povrchů měrky s rozlišením několika nanometrů, což je další přidaná hodnota tohoto exponátu vůči stávajícím systémům. Zařízení vzniklo za podpory společného projektu MPO 2A-1TP1/127 „Výzkum metod diagnostiky koncových měrek pro přesné strojírenství“, na kterém pracují výzkumné týmy Ústavu přístrojové techniky AV ČR, Českého metrologického institutu a firmy MESING, která je významným dodavatelem průmyslové měřicí techniky pro přesné strojírenství ve střední Evropě. Představený exponát je předmětem současně probíhajícího patentového řízení. Z hlediska zákazníka je inovace vnímána tak, že získává kromě výsledku kalibrace také informaci o kvalitě obou klíčových povrchů měrky. Prostorové rozložení testované měrky se bezkontaktně „promítá“ s nanometrovou přesností do obrazové roviny a teprve v této obrazové rovině je provedeno měření pomocí laserového světla. Nedochází tak k žádnému mechanickému kontaktu měřicího zařízení s užitečnou délkou měrky a tudíž je na rozdíl od stávajících metod vyloučen vliv otěrem či mechanickým dotekem. CCD kamera detekuje a změří promítnutý prostorový obraz měrky. Systém zkracuje dobu na proměření měrky díky odstranění potřeby použití referenční koncové měrky. Již dnes je připravena technická dokumentace systému pro automatické měření sady měrek. Tento doplněk zajistí, že bude možné minimalizovat přítomnost obsluhy při měření kompletní sady měrek. To zajistí další zefektivnění procesu kontroly v podniku. Uvedený exponát je nový druh výrobku, který navazuje na předchozí kalibrátor pro koncové měrky s označením MKM-3 vyráběný firmou MESING. Kromě podnikové sféry se očekává, že bude systém následně dodáván i pro akreditovaná střediska kalibrační služby. Technická specifikace parametrů přístroje: Použitá vlnová délka laserového záření 632,8 nm (HeNe laser). Měřicí rozsah kalibrovaných koncových měrek 0,5 mm až 100,0 mm. Rozlišení měření délky měrky (L): 1,2 nm. Nejistota měření (pravděpodobnost 95%): ± (30 +300xL/1000)nm. Napájení 230 V AC. Provozní podmínky: teplota 20 ± 1 °C, relativní vlhkost 55% ± 17%. POJIZDNA KALIBRAČNI LABORATOŘ Společnost Prima Bilavčík představila pojízdnou kalibrační laboratoř pro měření a kalibraci měřidel délky, teploty a tlaku v prostorách u zákazníka bez větší časové ztráty ve výrobním procesu. V oblasti geometrických veličin provádí laboratoř kalibrace následujících druhů měřidel: kalibry hladké vnější, hladké vnitřní, závitové vnější, závitové vnitřní, spárové měrky, drsnoměry, posuvná měřidla, mikrometrická měřidla, dutinoměry, pasametry, mikropasametry, číselníkové úchylkoměry, přesné úchylkoměry, páčkové úchylkoměry, digitální úchylkoměry, úhloměry, úhelníky, čárková měřidla. Přímo u zákazníka provádí laboratoř kalibrace příměrných desek, mikroskopů, profilprojektorů, délkoměrů, výškoměrů, souřadnicových strojů dotykových i multisenzorových apod. Také kalibrace měřidel teploty a vlhkosti provádí v laboratoři nebo přímo v zákazníkově firmě (možnost měření i za plného provozu) v rozsahu teplot -40 až +1200 °C, do hodnoty 300 °C se systémovou předností až 0,05 °C s rozlišením 0,001 °C. Kalibrace vlhkosti v rozsahu 5 až 95 % r. v. s přesností až na ± 1 % r.v., s rozlišením 0,1 % r.v. Opavská společnost LABORTECH vystavila dva produkty a přihlásila je do soutěže o Zlatou medaili. Jde o tvrdoměr Brinell a Charpyho kladivo. TVRDOMĚR BRINELL BRFEST 29-A S AUTOMATICKYM VYHODNOCENIM VPICHU Zkušební tvrdoměry série 2900 nabízí mnoho možností jak efektivně a precizně zkoušet tvrdost materiálů metodou Brinell. Tvrdoměr BRFest využívá elektromechanické zatížení pomocí AC-motoru tak, že chod celého stroje je tichý a velice přesný a lze nastavit přítlačný čas v rozsahu 0–60 s přesností ± 1 %. Díky integrovanému snímači síly lze dosáhnout velice přesného zatížení prováděného přes kuličku s přesností dle normy ČSN EN 7500-1. Série tvrdoměrů 2900 je osazena novou digitální snímací a vyhodnocovací jednotkou tvořenou ultracitlivou digitální kamerou s automatickým zaostřováním umístěnou vedle vpichovací jednotky. Tyto kamery jsou určeny pro průmyslové uživatele, kteří vyžadují vysoké VGA rozlišení. Díky jejich kompaktním rozměrům se snadno integrují do průmyslových odměřovacích systémů a díky této optické jednotce stroj odpovídá normě ČSN EN ISO 6506-1. Jednotka je určena jak do zkušeben a laboratoří, tak i do průmyslového prostředí – systém LTO 9 – ve spojení se softwarem FestTest. Charakteristické je jednoduché interaktivní ovládání stroje, snadná výměna vpichovací jednotky, nastavitelný čas zatěžování, snadná údržba stroje, možnost integrace do automatické linky, ergonomické uspořádání stroje a integrované osvětlení vpichu. K příslušenství stroje patří vpichovací jednotky, tvrdoměrné destičky, různé pracovní stoly, automatické posuvné dopravníky a přídavné vstupní a výstupní moduly. K tvrdoměrům může být dodána dvojí elektronika: laboratorní (standardní PC, 19“ LCD monitor) nebo průmyslová (průmyslová PC, včetně dotykového 19“ LCD monitoru – LTO 9). U obou variant je CCD kamera připojena k PC pomocí rozhraní Firewire. Systém pracuje pod operařním systémem Windows XP. Posílený virtuální ovládací panel LTO 9 umožňuje ovládat stroj z dotykového LCD monitoru. Produktivitu pomáhá zvýšit nový software FestTest, který umožňuje změnit pořadí testů a přizpůsobit testování prostředí. Vyhodnocení obrazu a následné zpracování měření může být prováděno v PC automaticky nebo ručně. Nový software FestTest umožňuje zpracování výsledků metodami Rockwell, Brinell, Vickers a Knop. Veškeré naměřené vpichy jsou ukládány do centrální databáze, kde je možno tyto výsledky selektovat pomocí filtru. Ve spojení s databázovým softwarem TestNet lze výsledky převádět do centrálního protokolu. CHARPYHO KLADIVO CHK 300J-A-R VČETNĚ ROBOTICKEHO ZAKLADANI VZORU Stroj pro měření vrubové houževnatosti materiálů pomocí systému LabTest CHK odpovídá běžným normám a standardům DIN, EN, ASTM, ISO a BS. Díky speciálnímu provedení kladiva mohou být zkoušky prováděny v různém rozsahu teplot os od -40 do +80 °C a vynikající ergonomie umožňuje rychlé vkládání vzorků a jejich přeražení. Tento systém přesně vyhovuje testování podle ISO 148 a ASTM E 23, kdy se vzorky po vyjmutí z teplotní komory musí do 5 sekund přerazit. Výsledky naměřených hodnot se okamžitě zobrazují na digitálním displeji. Vysoká tuhost rámu, jednoduché ovládací prvky a bezpečnostní kryt jsou zárukou přesného a bezpečného měření. Digitální jednotka obsahuje úhlové snímače s vysokým rozlišením s možností výstupu dat přes sériové rozhraní RS 232. Existuje možnost připojení Charpyho kladiva k PC přes modul CHK09, který umožňuje komunikaci se softwarem T&M. Elektrické připojení 3x400 V, 50 Hz, 0,5 kW. Rozměry (vxšxh): 2450x1400x500 mm. Hmotnost cca 750 kg. Nárazová rychlost 5,23 m/s. K Charpyho kladivům patří mnoho různých doplňků a příslušenství, které rozšiřují kvalitu vlastní zkoušky. Výkon testovacího systému a výsledky zkoušek materiálů jsou tak dobré, jak dobré jsou použité opěry. Dráha rotačního příčníku se přenáší na vzorek přes IRC snímač a výsledná hodnota je pak přenášena tímto snímačem do digitální jednotky. Dobré opěrky zajišťují, že vzorek je uložen přesně ve středu a před zlomením nevyklouzne nebo se neposune. Boční dveře a odměřovací jednotka umožní snadné načítání vzorků, rychlé změny pohybu kyvadla, snadný přístup pro údržbu, kontrolu a kalibrace i jednoduché vkládání vzorku. MĚŘENI TLOUŠŤKY – DESEK, PLECHŮ, PLASTŮ A KONSTRUKČNICH MATERIALŮ Systém vytvořený a vystavený společností ZAM-SERVIS, Ostrava-Přívoz se využívá k měření tloušťky desek, plechů, plastů a jiných konstrukčních materiálů ve výrobě. Výstupní informace z měřicího systému mohou sloužit k rozlišení jakosti vyrobených produktů, k přímé regulaci lisovacích nebo vytlačovacích strojů i k evidenci kvality vyrobených materiálů. Hlavním ekonomickým přínosem pro výrobní závod je úspora nákladů vynaložených na větší než požadovanou tloušťku materiálu. U menší tloušťky než je deklarována se výrobek označí nebo vyřadí. Obsluha následně provede seřízení nebo opravu výrobní linky. U některých strojů lze systém využít k automatické regulaci vyráběné tloušťky materiálů, např. pro nastavování lisovacích válců. Různorodost aplikací způsobuje, že se jedná o zakázkový výrobek. Pro každou aplikaci jsou prováděny praktické zkoušky. Představená aplikace se používá pro zjištění tloušťky cementotřískových desek na konci výrobní linky. Systém se skládá z měřicí, vyhodnocovací a zobrazovací jednotky. Měřicí část je sestavena z výškově přestavitelného rámu, na kterém jsou umístěny v definovaných rozestupech měřicí lasery. Rozsah přesnosti použitých přesných laserových snímačů vzdálenosti se pohybuje od 1 mm až do 0,001 mm. Na přesnost měření laserového snímače má vliv i okolní teplota. Proto je u značně extrémních teplot použit speciální klimatizační box. Ze snímačů je kabeláž vedena do vyhodnocovací jednotky, která obsahuje záložní zdroje napětí, výstupní PLC, vyhodnocovací PLC, měřicí jednotky a svorky. Pro zobrazení naměřených hodnot se používá Touch displej. Naměřené hodnoty mohou být uspořádány v tabulkovém výpisu nebo v grafu. Výstupní data je možno exportovat přes USB rozhraní na disk. Data lze uspořádat podle požadavků uživatele. Prvním typem je podrobný soubor výsledků pro každý vyrobený kus, druhý typ slouží k evidenci statistik a je podkladem pro výrobu. Dalším výstupem z měřicího systému je skupina výstupních kontaktů pro propojení s řídicím systémem stroje. Příklad: Z třímetrové desky je odebráno přes 2500 vzorků tloušťky desky. Vzorky jsou odebírány v 5 řadách měřicích os najednou. Při odebírání vzorků dochází k okamžitému vyhodnocování projíždějící desky. Obsluha může na panelu okamžitě vidět průběh měření. Odchylka zjištěná podle vybrané metody je porovnána s mezí pro stanovení jakosti. Podle nastavení spíná relé příslušného složiště. Metody vyhodnocování mohou být různé a každá z nich má nastavitelné parametry. Systém je možné sestrojit pro různé typy měření tloušťky, např. ve dvou rovinách zároveň. Počet měřicích laserů může být různý. Určitá omezení mohou vzniknout až u celého měřicího systému. Jsou závislá na přesnosti použitých snímačů a rychlosti zpracování dat. Systém lze nasadit do různých provozů, u kterých závisí na rovinatosti plochy. Například ve sklářském průmyslu, gumárenském průmyslu, hutním průmyslu nebo ve výrobě stavebních materiálů. /an/