Mittausvarret
OnyxAcein mittausvarret ja 3D-skannerit
Nivelletyt mittausvarret ovat kannettavia koordinaattimittauskoneita, jotka on suunniteltu tarkkojen mittausten suorittamiseen sekä anturijärjestelmällä (kosketusmittaus) että 3D-skannerilla (kosketukseton mittaus). Niitä kutsutaan myös moninivelvarsiksi ja kannettaviksi koordinaattimittauskoneiksi. Niiden yksinkertaisuus ja helppokäyttöisyys tekevät niistä helppokäyttöisiä kaikille käyttäjille.
Mittausvarsien suuren liikkuvuuden ansiosta niitä on helppo siirtää paikasta toiseen, minkä vuoksi niitä voidaan käyttää monenlaisissa ympäristöissä, olipa kyseessä sitten suunnittelutoimisto, mittaustila tai työpaja. Ne pääsevät mahdollisimman lähelle mitattavia osia ja voidaan integroida suunnittelu- ja valmistusprosesseihin niitä keskeyttämättä. Mittausvarret tarjoavat suurta joustavuutta monenlaisiin käyttötarkoituksiin: laadunvalvontaan, 3D-tarkastukseen, käänteiseen suunnitteluun, kunnossapitoon tai nopeaan prototyyppien valmistukseen.
Mittausvarren rakenne perustuu ihmisen käsivarren rakenteeseen: siinä on olkapäähän, kyynärpäähän ja ranteeseen verrattavia kiertäviä akseleita sekä kyynärvarsiin ja olkavarsiin verrattavia osia.
Kun otetaan huomioon varren muodostavien osien geometriset pituudet sekä kunkin akselin antureiden ilmoittamat kulma-asennot, voidaan määrittää varren kärjen tarkka sijainti avaruudessa reaaliajassa (3 XYZ-koordinaattina). Anturien valinta ja niiden tarkkuus ovat tärkeitä tekijöitä mittausvarren lopullisen tarkkuuden kannalta.
Käsivarren koko geometrian tarkkaa määrittämistä varten käytetään kalibrointiprosess ia.
Tämän jälkeen suoritetaan validointitestit, joilla varmistetaan kalibroinnin oikeellisuus ja taataan näin käyttäjän tekemien mittausten laatu.
Kreon-mittausvarret ovat kansainvälisen standardin ISO 10360-12 mukaisia, jossa määritellään nämä testit. Niitä voidaan siten käyttää luotettavasti tarkkuutta vaativien geometrioiden mittaamiseen, mutta myös osien pintojen nopeaan skannaamiseen ja tarkastamiseen.
Sopivien materiaalien, kuten hiilen ja alumiinin, käyttö takaa mittausvarsien jäykkyyden ja kestävyyden, kun taas kevyt paino varmistaa helpon siirrettävyyden. Kannettava koordinaattimittauskone toimii missä tahansa yrityksen tiloissa ja sopeutuu erilaisiin ympäristöihin sekä sisällä että ulkona, samalla kun se säilyttää vakaana tarkkuutensa kompensoimalla lämpötilan vaihteluita.
Sisäänrakennettu akku ja langaton yhteys vapauttavat käyttäjän kaapelien rajoituksista ja helpottavat mittausvarsien käyttöä ja siirrettävyyttä.
Mittausvarret mahdollistavat pienten ja suurten osien, myös monimutkaisten, tehokkaan tarkastuksen.
Mittausvarsia käytetään monilla toimialoilla. Niitä käytetään pääasiassa ilmailu- ja autoteollisuudessa sekä yleisemmin teollisuudessa, olipa kyse sitten laadunvalvonnasta, 3D-tarkastuksesta tai käänteissuunnittelusta.
Käyttäjä voi siis käyttää sitä esimerkiksi tarkistamaan osan mitat ja toleranssit GD&T:n (Geometric Dimensioning and Tolerancing) avulla mittausohjelmiston avulla.
Skannattuihin tietoihin perustuva CAD-vertailu on yksi yleisimmistä sovelluksista. Siinä verrataan todellisen osan vikoja tai muodonmuutoksia sen teoreettiseen CAD-malliin. Värikartoitusta käytetään mahdollisten poikkeamien selkeään esittämiseen ja siten osan vaatimustenmukaisuuden vahvistamiseen tai sen epäämiseen.
Käänteissuunnittelua puolestaan käytetään laajalti silloin, kun osan CAD-mallia ei ole saatavilla. Osan täydellinen digitointi 3D-skannerilla mahdollistaa pienimpienkin yksityiskohtien tallentamisen ja CAD-mallin luomisen, mikä on nykyään välttämätöntä valmistusprosessissa.
Mittausvarressa voi olla 6 tai 7 pyörimisakselia. Alun perin saatavilla oli vain 6-akselinen malli. Se oli erittäin tarkka ja tarkoitettu vain mittauskäyttöön.
Tiettyjen lisävarusteiden ja erityisesti 3D-skannerien myötä lisättiin uusi akseli. Kahvalla varustettuna se tarjoaa lisää liikkumavapautta, jota tarvitaan skannerin taitavaan käsittelyyn tilassa. Tämä 7-akselinen versio käsivarren, joka on hieman vähemmän tarkka kyseisen lisäakselin vuoksi, on kuitenkin monipuolisempi, koska sitä voidaan käyttää sekä mittaukseen että skannaukseen.
Kahva, jota käytetään skannerin liikuttamiseen ja ohjaamiseen, voi toisinaan osoittautua hankalaksi ja vaivalloiseksi tiettyjä onteloita tutkittaessa. Siksi joissakin malleissa, kuten uudessa Onyx , on irrotettava kahva.
Mittaustilavuus – eli mittausvarren koko – vastaa suunnilleen sen pallon halkaisijaa, jonka sisällä mittausvarsi voi suorittaa mittauksia. Se on suoraan riippuvainen varren putkien pituudesta. Myös varren tarkkuus riippuu tästä parametrista: mitä pienempi varsi on, sitä tarkempi se on. Mittaustilavuuden ja suurimman ulottuvuuden välillä tehdään ero (katso piirrokset).
Kreon tarjoaa laajan valikoiman 6- ja 7-akselisia robottivarsia, joiden pituus vaihtelee 2 metristä 5 metriin.
Sopivimman mittausvarren valinta edellyttää siis kompromissia vaaditun tarkkuuden ja toivotun työmäärän välillä.
Ace ja upouuden Onyx ansiosta Kreon tarjoaa monipuolisia ja suorituskykyisiä mittausvarsiratkaisuja mittaukseen ja skannaukseen, jotka vastaavat asiakkaiden kaikkiin tarpeisiin.
