ข่าว

ในการทดสอบรายวัน นอกเหนือจากพารามิเตอร์ความแม่นยำของอุปกรณ์แล้ว คุณเคยพิจารณาถึงผลกระทบของการวัดขนาดตัวอย่างต่อผลการทดสอบหรือไม่ บทความนี้จะรวมมาตรฐานและกรณีเฉพาะเพื่อให้คำแนะนำในการวัดขนาดของวัสดุทั่วไปบางชนิด

1.ข้อผิดพลาดในการวัดขนาดตัวอย่างส่งผลต่อผลการทดสอบมากน้อยเพียงใด

ประการแรก ข้อผิดพลาดเชิงสัมพันธ์ที่เกิดจากข้อผิดพลาดนั้นใหญ่แค่ไหน ตัวอย่างเช่น สำหรับข้อผิดพลาด 0.1 มม. เดียวกัน สำหรับขนาด 10 มม. ข้อผิดพลาดคือ 1% และสำหรับขนาด 1 มม. ข้อผิดพลาดคือ 10%

ประการที่สอง ขนาดมีอิทธิพลต่อผลลัพธ์มากน้อยเพียงใด สำหรับสูตรการคำนวณกำลังดัดงอ ความกว้างจะส่งผลต่อผลลัพธ์ลำดับแรก ในขณะที่ความหนาจะส่งผลต่อผลลัพธ์ลำดับที่สอง เมื่อข้อผิดพลาดสัมพัทธ์เท่ากัน ความหนาจะส่งผลต่อผลลัพธ์มากขึ้น
ตัวอย่างเช่น ความกว้างและความหนามาตรฐานของชิ้นงานทดสอบการดัดงอคือ 10 มม. และ 4 มม. ตามลำดับ และโมดูลัสการดัดงอคือ 8956MPa เมื่อป้อนขนาดตัวอย่างจริง ความกว้างและความหนาคือ 9.90 มม. และ 3.90 มม. ตามลำดับ โมดูลัสการดัดงอจะกลายเป็น 9741MPa เพิ่มขึ้นเกือบ 9%

2.ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ตรวจวัดขนาดชิ้นงานทั่วไปเป็นอย่างไร?

อุปกรณ์วัดขนาดที่พบมากที่สุดในปัจจุบัน ได้แก่ ไมโครมิเตอร์ คาลิเปอร์ เกจวัดความหนา เป็นต้น

ช่วงของไมโครมิเตอร์ธรรมดาโดยทั่วไปจะไม่เกิน 30 มม. ความละเอียดคือ 1μm และข้อผิดพลาดบ่งชี้สูงสุดคือประมาณ ±(2~4)μm ความละเอียดของไมโครมิเตอร์ที่มีความแม่นยำสูงสามารถเข้าถึง0.1μm และข้อผิดพลาดบ่งชี้สูงสุดคือ ±0.5μm

ไมโครมิเตอร์มีค่าแรงในการวัดคงที่ในตัว และการวัดแต่ละครั้งจะได้ผลการวัดภายใต้สภาวะแรงสัมผัสคงที่ ซึ่งเหมาะสำหรับการวัดขนาดของวัสดุแข็ง

ช่วงการวัดของคาลิปเปอร์แบบธรรมดาโดยทั่วไปจะไม่เกิน 300 มม. โดยมีความละเอียด 0.01 มม. และข้อผิดพลาดบ่งชี้สูงสุดประมาณ ±0.02~0.05 มม. คาลิปเปอร์ขนาดใหญ่บางรุ่นสามารถเข้าถึงช่วงการวัดที่ 1,000 มม. แต่ข้อผิดพลาดก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

ค่าแรงจับยึดของคาลิปเปอร์ขึ้นอยู่กับการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน โดยทั่วไปผลการวัดของบุคคลคนเดียวกันจะมีเสถียรภาพ และจะมีความแตกต่างบางอย่างระหว่างผลการวัดของแต่ละคน เหมาะสำหรับการวัดขนาดของวัสดุแข็งและการวัดขนาดของวัสดุเนื้ออ่อนขนาดใหญ่บางชนิด

การเคลื่อนที่ ความแม่นยำ และความละเอียดของเกจวัดความหนาโดยทั่วไปจะคล้ายกับไมโครมิเตอร์ อุปกรณ์เหล่านี้ยังให้แรงดันคงที่ แต่สามารถปรับแรงดันได้โดยการเปลี่ยนโหลดที่ด้านบน โดยทั่วไป อุปกรณ์เหล่านี้เหมาะสำหรับการวัดวัสดุเนื้ออ่อน

3.จะเลือกอุปกรณ์ตรวจวัดขนาดชิ้นงานให้เหมาะสมได้อย่างไร?

หัวใจสำคัญในการเลือกอุปกรณ์วัดขนาดคือต้องแน่ใจว่าได้รับผลการทดสอบที่เป็นตัวแทนและทำซ้ำได้ในระดับสูง สิ่งแรกที่เราต้องพิจารณาคือพารามิเตอร์พื้นฐาน: ช่วงและความแม่นยำ นอกจากนี้ อุปกรณ์วัดขนาดที่ใช้กันทั่วไป เช่น ไมโครมิเตอร์ และคาลิเปอร์ ถือเป็นอุปกรณ์วัดแบบสัมผัส สำหรับรูปร่างพิเศษหรือตัวอย่างที่อ่อนนุ่ม เราควรพิจารณาอิทธิพลของรูปร่างของโพรบและแรงสัมผัสด้วย ในความเป็นจริง มาตรฐานจำนวนมากได้หยิบยกข้อกำหนดที่สอดคล้องกันสำหรับอุปกรณ์ตรวจวัดขนาด ISO 16012:2015 กำหนดว่าสำหรับร่องฟันแบบฉีดขึ้นรูป ไมโครมิเตอร์ หรือเกจวัดความหนาไมโครมิเตอร์ สามารถใช้ในการวัดความกว้างและความหนาของชิ้นงานที่ฉีดขึ้นรูปได้ สำหรับชิ้นงานที่กลึงแล้ว สามารถใช้คาลิปเปอร์และอุปกรณ์ตรวจวัดแบบไม่สัมผัสได้ สำหรับผลการวัดขนาด <10 มม. ความแม่นยำต้องอยู่ภายใน ±0.02 มม. และสำหรับผลการวัดขนาด ≥10 มม. ข้อกำหนดความแม่นยำคือ ±0.1 มม. GB/T 6342 กำหนดวิธีการวัดขนาดสำหรับพลาสติกโฟมและยาง สำหรับตัวอย่างบางตัวอย่าง อนุญาตให้ใช้ไมโครมิเตอร์และคาลิเปอร์ได้ แต่มีการใช้ไมโครมิเตอร์และคาลิปเปอร์อย่างเคร่งครัดเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ตัวอย่างถูกแรงกระทำขนาดใหญ่ ส่งผลให้ผลการวัดไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ สำหรับตัวอย่างที่มีความหนาน้อยกว่า 10 มม. มาตรฐานยังแนะนำให้ใช้ไมโครมิเตอร์ แต่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความเค้นสัมผัส ซึ่งอยู่ที่ 100±10Pa

GB/T 2941 ระบุวิธีการวัดขนาดสำหรับตัวอย่างยาง เป็นที่น่าสังเกตว่าสำหรับตัวอย่างที่มีความหนาน้อยกว่า 30 มม. มาตรฐานระบุว่ารูปร่างของโพรบเป็นตีนดันแบนทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม. ~ 10 มม. สำหรับตัวอย่างที่มีความแข็ง ≥35 IRHD โหลดที่ใช้คือ 22±5kPa และสำหรับตัวอย่างที่มีความแข็งน้อยกว่า 35 IRHD โหลดที่ใช้คือ 10±2kPa

4.อุปกรณ์วัดใดบ้างที่สามารถแนะนำสำหรับวัสดุทั่วไปบางชนิดได้?

A. สำหรับชิ้นงานทดสอบแรงดึงที่เป็นพลาสติก ขอแนะนำให้ใช้ไมโครมิเตอร์ในการวัดความกว้างและความหนา

B. สำหรับชิ้นงานกระแทกที่มีรอยบาก สามารถใช้ไมโครมิเตอร์หรือเกจวัดความหนาที่มีความละเอียด 1μm ในการวัดได้ แต่รัศมีของส่วนโค้งที่ด้านล่างของโพรบไม่ควรเกิน 0.10 มม.

C. สำหรับตัวอย่างฟิล์ม แนะนำให้ใช้เกจวัดความหนาที่มีความละเอียดดีกว่า 1μm เพื่อวัดความหนา

D. สำหรับชิ้นงานทดสอบแรงดึงของยาง แนะนำให้ใช้เกจวัดความหนาเพื่อวัดความหนา แต่ควรให้ความสนใจกับพื้นที่ของโพรบและโหลด

E. สำหรับวัสดุโฟมที่บางกว่า แนะนำให้ใช้เครื่องวัดความหนาโดยเฉพาะในการวัดความหนา

5. นอกเหนือจากการเลือกอุปกรณ์แล้ว ควรพิจารณาอะไรอีกบ้างเมื่อทำการวัดขนาด?

ตำแหน่งการวัดของชิ้นงานทดสอบบางชิ้นควรได้รับการพิจารณาให้แสดงถึงขนาดที่แท้จริงของชิ้นงานทดสอบ

ตัวอย่างเช่น สำหรับเส้นโค้งที่ฉีดขึ้นรูป จะมีมุมร่างไม่เกิน 1° ที่ด้านข้างของร่อง ดังนั้นข้อผิดพลาดระหว่างค่าความกว้างสูงสุดและต่ำสุดอาจถึง 0.14 มม.

นอกจากนี้ ชิ้นงานฉีดขึ้นรูปจะมีการหดตัวจากความร้อน และจะมีความแตกต่างอย่างมากระหว่างการวัดตรงกลางและที่ขอบของชิ้นงานทดสอบ ดังนั้นมาตรฐานที่เกี่ยวข้องจะระบุตำแหน่งการวัดด้วย ตัวอย่างเช่น ISO 178 กำหนดให้ตำแหน่งการวัดความกว้างของชิ้นงานทดสอบคือ ±0.5 มม. จากเส้นกึ่งกลางความหนา และตำแหน่งการวัดความหนาคือ ±3.25 มม. จากเส้นกึ่งกลางความกว้าง

นอกจากเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดได้รับการวัดอย่างถูกต้องแล้ว ยังควรระมัดระวังเพื่อป้องกันข้อผิดพลาดที่เกิดจากข้อผิดพลาดในการป้อนข้อมูลของมนุษย์อีกด้วย