Alt om mikrometer

Behovet for at foretage de mest nøjagtige målinger i disse dage skal stå over for næsten hver dag af repræsentanter for en bred vifte af industrier. Det er af denne grund, at mange forsøger at lære alt om sådanne moderne enheder som mikrometre. For at bestemme valget af en specifik model er det nødvendigt at have en ide om de tekniske egenskaber, driftsprincippet og de eksisterende varianter af disse prøver af måleudstyr.

Hvad er det og hvad er det til?
Først og fremmest skal du forstå formålet med disse udbredte enheder. I sin kerne er hvert mikrometer en universel enhed, der er designet til den mest nøjagtige bestemmelse af lineære dimensioner. Uanset hvilken slags måleprincip - absolut eller relativ - der anvendes, udføres alle målinger ved kontaktmetoden. Det er vigtigt at tage i betragtning, at anvendelsesområdet for mikrometre giver mulighed for højpræcisionsmålinger - fra 2 til 50 mikron - ved bestemmelse af hovedsageligt små størrelser.

Mange brugere er interesserede i, hvordan præcist et mikrometer adskiller sig fra en skydelære. På den ene side er begge instrumenter meget brugt til udendørs og indendørs målinger. Men i produktionen, og nogle gange under hjemlige forhold, er nøjagtigheden af en caliper muligvis ikke nok. Det er i sådanne situationer, at mikrometeret bliver uundværligt. Måling af filmtykkelse er et af mange eksempler.


Den maksimale nøjagtighed af målinger udført ved den nævnte kontaktmetode sikres ved brug af en enkel, men samtidig mere end effektiv konverteringsmekanisme. Dens grundlag er et skruepar. Det er værd at bemærke, at folk, der ikke har nogen idé om principperne for driften af enheden, er det med dette element af det, at der opstår problemer under drift. Med andre ord, hvis næsten alle kan bruge en skydelære frit nok, så er situationen anderledes med mikrometer.

De beskrevne enheder er relevante for at bestemme dimensionerne af forskellige dele, både lavet af metal og andre materialer. Funktionen af målemekanismen er baseret på den aksiale bevægelse af skruen i møtrikken. Dens arbejdsslag overstiger som regel ikke 25 mm. I praksis er det ret svært at lave en skrue med samme stigning i lange sektioner.
Den betragtede kategori af måleudstyr er mere end udbredt i forskellige industrier. Det har længe været et uundværligt værktøj til at måle den indvendige diameter af dele, justere ventiler og mange andre operationer. Mikrometre betjenes professionelt:
- drejere og fræsemaskiner (inklusive gevindmåling);

- støberiarbejdere;

- ansatte i laboratorier med forskellige specialiseringer;

- modelbyggere;

- juvelerer.

Med alle fordelene ved mikrometre skal det tages i betragtning, at de med hensyn til alsidighed er lidt ringere end kalibere. Men til udførelsen af visse opgaver er denne type måleinstrumenter simpelthen uerstattelige. Fra dette synspunkt har mikrometre en hel liste over ubestridelige konkurrencefordele i forhold til andre typer håndholdte måleapparater.

Det skal erindres, at man i perioden fra 1879 til 1967 brugte udtrykket "mikron", og enheden havde betegnelsen "mikron". Ifølge beslutningen fra den 13. generalkonference om vægt og mål blev dette navn annulleret. I dag er måleenheden i den russiske version betegnet som "mikroner", det vil sige et mikrometer. Denne værdi er en brøkdel SI-enhed og svarer til en milliontedel af en meter eller en tusindedel af en millimeter (1 μm = 0,000001 m = 0,001 mm).

Enhed og struktur
En ret bred vifte af mikrometertyper er tilgængelig i dag. Desuden er de alle i en eller anden grad modificerede versioner af den grundlæggende struktur med indsatser, skræddersyet til udførelsen af bestemte opgaver. Hvis vi overvejer den mest forenklede version af den beskrevne måleanordning, kan følgende hovedkomponenter skelnes:
- beslag;
- hæl;
- mikro skrue;
- varmeisolerende pude;
- vandret skala;
- tromme;
- skralde;
- spændeanordning.


Grundlaget for hele strukturen, uanset hvad den består af og hvilke dimensioner den har, er et metalbeslag. Enhedens funktionalitet afhænger direkte af dens parametre. Den ene ende af beslaget har en såkaldt hæl, og den anden er udstyret med en skrue. Denne mekanisme er justeret, så afstanden mellem de angivne to elementer (spidsen af skruen og hælen) vises på den digitale skala. Funktionsprincippet for mikrometeret er baseret på det faktum, at i færd med at presse emnet med en skrue, kan du få dets nøjagtige lineære dimensioner.

Det er vigtigt at huske, at prøverne af måleudstyr, der overvejes, tilhører kontaktkategorien. Det betyder, at det med deres hjælp ikke vil være muligt at finde dimensionerne af emner eller produkter lavet af bløde materialer. På trods af designforskellene fungerer alle mikrometre efter samme princip. Efter opnåelse af resultaterne bruges en spændeanordning til at gemme dataene. Denne holder forhindrer utilsigtet løsning af skruen og forskydning af viseren på enhedens skala.

Et vigtigt punkt er graden af tilspænding af skruen. Overdreven kraft kan beskadige mikrometerets gevind. Der er også risiko for at beskadige det målte objekt. Et signal om tilstrækkelig fiksering vil være et karakteristisk tromleklik.
Visninger
Omfanget af denne type måleudstyr er mere end omfattende. Baseret på dette tilbyder markedet en meget bred vifte af varianter, fokuseret på specifikke opgaver. Til dato er der udviklet mere end to dusin typer mikrometre, der adskiller sig fra hinanden i tekniske egenskaber og designfunktioner. Nogle af dem er sjældne, snævert fokuserede modifikationer, som ikke bruges i hverdagen.

Ved at analysere rækken af mekaniske og elektroniske modeller skal du først og fremmest være opmærksom på følgende mikrometermodifikationer.
- Glat - den mest udbredte og mest brugervenlige enhed, der bruges til at fjerne lineære dimensioner fra forskellige dele. Disse modeller bruges med succes af specialister, der repræsenterer en bred vifte af områder. Undtagelser er situationer, hvor det er nødvendigt at bestemme de indre dimensioner.


- Ark - et mikrometer med ejendommelige runde plader på skruen og hælen, som øger kontaktarealet. Takket være disse elementer udføres foreløbig deformation og nivellering af overfladen af de målte objekter.


- Mikrometre til målinger fra varmvalset metal. Denne type måleudstyr bruges, når specialister arbejder med rødglødende emner. Sådanne mikrometre giver mulighed for at bestemme de nødvendige dimensioner direkte i produktionsprocessen, hvilket igen giver dig mulighed for at bestemme det optimale tidspunkt for færdiggørelse af lejen, når specifikke parametre er nået.


- Dybde måleinstrumenterhar en aflang beslag og giver dig mulighed for at kontrollere tykkelsen af emnet eller delen i den maksimale afstand fra kanten. Sådanne enheder er mest effektive med blinde huller og efter forsænkning.


- Rør mikrometer. I dette tilfælde taler vi om en højt specialiseret type måleinstrumenter, der udelukkende bruges til at bestemme tykkelsen af rørvæggene. De adskiller sig fra andre modeller, først og fremmest i deres design. Hovedtrækket er tilstedeværelsen af en afskåret hæfteklammer, hvis manglende del er erstattet af hælen. Sidstnævnte placeres inde i det målte rør, hvorefter skruen spændes for at bestemme de ønskede parametre med maksimal nøjagtighed.

- Prismatiske mikrometredesignet til at måle de ydre diametre af flerkantsprøver af værktøjet. Hovedtrækkene ved denne type er tilstedeværelsen af en indstillingsmåler i sættet samt hård legering på arbejdsfladerne.

- Wire modeller, som er de mest kompakte enheder, der ikke har et udtalt beslag. Visuelt kan et sådant mikrometer forveksles med en almindelig stang. Baseret på navnet er det klart, at sådanne enheder bruges til at bestemme trådens diameter. Desuden har de et relativt lille arbejdsslag. På grund af deres maksimale kompakthed passer trådmikrometre ind i små kasser og fylder ikke mere end konventionelle tænger.


- Enheder udstyret med små svampebruges til at tage lineære dimensioner fra metalemner efter endt boring og rilling. Det vigtigste designtræk ved sådanne mikrometre er minimumstykkelsen af skruen og hælen, så de kan placeres i huller med lille diameter. For resten kan designet af måleanordningen, der tilhører den beskrevne kategori, kaldes standard.

- Rille mikrometer til målinger på svært tilgængelige steder. Et vigtigt punkt er manglen på et beslag til disse enheder og deres eksterne lighed med ledningsmodeller. I dette tilfælde skal det bemærkes tilstedeværelsen af svampe i form af plader, ved hjælp af hvilke grebet af det målte objekt udføres. Disse fastgørelseselementer er ret skrøbelige og kræver derfor den mest omhyggelige håndtering for at forhindre risikoen for deformation.

- Skrue, de er også okular, mikrometer - anordninger med et okular (10x og 15x) udstyret med en vandret skala og en lodret bevægelig linje. Hovedopgaven for sådanne mikrometre er lineære målinger af emner og dele langs den vandrette akse.

- Universelle enheder med aftagelige spidser. Valget til fordel for denne sort foretages, hvis det under produktionsprocessen er påkrævet at udføre forskellige typer målinger. Evnen til hurtigt at udskifte arbejdselementer giver dig mulighed for at tilpasse enheden med minimalt tidstab under hensyntagen til driftsforholdene i hver specifik situation. Man skal huske på, at billige universelle mikrometre ofte ikke er i stand til at give tilstrækkelig nøjagtighed.

- Laser eller optiske mikrometre, der repræsenterer en alsidig, moderne måleenhed. I modsætning til konventionelle mekaniske modeller kræves strømforsyninger til driften af sådanne udstyrsprøver (oftest taler vi om autonome strømforsyninger). De vigtigste egenskaber og konkurrencemæssige fordele ved sådanne udstyrsprøver er den maksimale målenøjagtighed (fejlen overstiger som regel ikke 2 mikron), brugervenlighed, minimal vægt og små dimensioner.


- Digitale instrumenter, som i dag er en af de mest bekvemme i drift på grund af tilstedeværelsen af et elektronisk display. Sådanne indikatoranordninger er deres "modparter" overlegne i mange henseender.Strømkilden til dem er et lille batteri, der ligner dem, der er installeret i et armbåndsur.


Ud over alt det ovenstående er det værd at være opmærksom på mikrometre af urtype. De er udstyret med den passende type instrumenter med pile, der viser måleresultaterne. Samtidig har dyrere elektroniske modeller en integreret hukommelse, som igen giver dig mulighed for at optage de modtagne data, herunder angivelse af dato og nøjagtigt tidspunkt for målingerne. Denne funktion er mest relevant for industriel brug af mikrometre, som kræver et stort antal målinger i korte tidsintervaller.

Det skal bemærkes, at de ovenfor nævnte modeller langt fra er en komplet liste over måleinstrumenter, der eksisterer i dag. Så de inkluderer gevind, spids og en række andre mikrometre. Som regel taler vi om højt specialiserede modeller. Men i det overvældende flertal af tilfælde kan de erstattes med universelle modifikationer.
Verifikationsmetode
Da hovedparameteren for alle mikrometre er den maksimale nøjagtighed af de udførte målinger, lægges der særlig vægt på verifikation og kalibrering af instrumenter. Den første udføres i overensstemmelse med specifikke standarder, nemlig metodologiske instruktioner "MI 782-85". Det skal huskes, at ikke kun specialister, der udfører verifikation og justering, men også dem, der direkte betjener mikrometre, bør have en idé om denne teknik.


Som praksis viser, selv når du bruger et mikrometer i et hjemligt miljø, vil det være nyttigt at have en idé om dets kalibrering og korrekte justering. Først og fremmest skal du betale følgende point:
- afvigelse fra den målte fladhed;
- afvigelse fra parallelisme;
- fejljustering af skruens måleplan.

Forekomsten af mindst et af de anførte symptomer bør være et advarselstegn for brugeren. I sådanne situationer vil det uundgåeligt kræve mindst en kontrol af fejlgrænserne under hensyntagen til måleområdet og ofte reparation af enheden. Tilgængeligheden af relevant viden og praktiske færdigheder vil maksimere levetiden af måleanordningen og sikre den maksimale nøjagtighed af dens aflæsninger.

Tekniske driftsforhold
Alle moderne mikrometre er fremstillet i fuld overensstemmelse med de aktuelle krav i gældende normer og standarder. Sidstnævnte er fastsat i den godkendte designdokumentation. Det er værd at være særlig opmærksom på følgende bestemmelser i GOST 6507-90, direkte relateret til driften af den betragtede kategori af måleinstrumenter.
- Målekraften i situationen med enheder MZ, MT og ML bør variere i intervallet 3-7 N, for andre typer mikrometre er denne parameter fra 5 til 10 N. Samtidig, uanset typen af enhed, udsvingene af denne indikator bør ikke overstige 2 N.
- Grænserne for tilladte fejl ved hvert punkt i måleområdet, som konstruktionen giver, er angivet i de tilsvarende tabeller. Det er vigtigt at tage højde for, at data er givet for driftsforhold med nominel temperatur og målekraft.
- Fejlen på enheder af klassen MP, MK, MT og ML bestemmes af specielle foranstaltninger med flade overflader. I situationer med mikrometer af typen MZ bestemmes denne indikator af cylindriske mål sat 2-3 mm fra kanten af selve enhedens overflader.
- I overensstemmelse med de nuværende standarder er driften af mikrometre tilladt ved temperaturer i området + 10-30 grader. Det er også vigtigt at overveje, at den relative luftfugtighed ikke bør overstige 80 procent ved +25 grader.


I sin kerne reduceres enhver måleprocedure med et mikrometer til at rotere tromlen, indtil hælen og skruen rører ved overfladen af det objekt, der måles.Dette bestemmer funktionerne i driften af enheder. Det er bedst at overveje nuancerne i algoritmen ved at bruge eksemplet på mekaniske modeller med et klassisk design.
Det første trin i processen er at kontrollere aflæsningerne af måleapparatet. Erfarne eksperter anbefaler at bruge denne procedure, ikke kun ved køb af nyt udstyr, men også før hver brug. Under verifikation er det nødvendigt at dreje tromlen, indtil hælen og mikrometerskruen rører hinanden. Hvis enden af tromlen stopper ved nul-mærket på skalaen, er enheden i god stand. Parallel langsgående streg skal nødvendigvis angive "0".

Det andet trin er den korrekte og pålidelige fiksering af emnet eller emnet, der skal måles af mikrometerets arbejdsflader. For at minimere risikoen for beskadigelse af instrumentet og samtidig øge nøjagtigheden af måleresultaterne, er det nødvendigt at være opmærksom på følgende vigtige punkter:
- efter at genstanden er trykket fast mod hælen, er det nødvendigt at bringe den mikrometriske skrue til kanten uden anstrengelse;
- den endelige tilgang til skruens overflade med genstanden udføres udelukkende ved hjælp af en skralde;
- klik er et signal om kontakt mellem enhedens arbejdsflader og dimensionerne af delen eller emnet.

På den sidste fase tages aflæsninger, som begynder med den maksimale udledning, der gradvist bevæger sig til lavere. Først og fremmest registreres skalaens data, som er placeret på mikrometerets stilk. Det er vigtigt at huske, at den krævede indikator først og fremmest bestemmer den tidligere åbne division. Derefter tages aflæsningerne af tromlevægten. Det endelige resultat er summen af de to angivne aflæsninger.

Modeloversigt
Som allerede nævnt er der i dag mere end en bred vifte af moderne prøver af måleudstyr tilgængelig, herunder mikrometre. Samtidig har nogle af modellerne designfunktioner og adskiller sig væsentligt fra de grundlæggende modifikationer og alle deres andre "brødre". På den ene side giver tilgængeligheden af et sådant valg dig mulighed for at købe den bedst egnede enhed i hvert enkelt tilfælde under hensyntagen til driftsbetingelserne og andre faktorer. Samtidig har nogle svært ved at navigere i den eksisterende sort. I sådanne situationer kan du bruge vurderingerne af de mest populære og almindelige modeller offentliggjort på mange specialiserede ressourcer.
De mest populære mikrometre inkluderer følgende prøver.
- Glat (MKT'er og MK), som er universelle enheder med et måleområde på 25 mm med en øvre grænse på 300 mm (modeller MK-25, MK-50 og op til MK-300) og mere end 25 mm for modeller med en øvre tærskel på 100 mm ( MK-400, MK-500 og etc.).

- Håndtag (MRI og MR), hvis vigtigste strukturelle elementer er et håndtag, der fjerner hælen på enheden og en indikator af pegertypen. Oftest bruges sådanne modeller i batchproduktion, og deres liste inkluderer MP-25-0.001, MP-50-0.002 og andre (rapportnøjagtighed 0.001 og 0.002 mm). Mikrometre med en nøjagtighed på 0,01 mm præsenteres på markedet af sådanne modeller som for eksempel MRI-25-0,01 og MRI-50-0,01.

- Bladet (ML) til bestemmelse af tykkelsen af tape og pladematerialer fra metal, plast, glas og andre materialer, herunder PVC-film. I fabrikanternes modellinjer er der enheder ML-5, -10, -25 og -50.

- Rør (MT). Til at bestemme tykkelsen af rørvæggene anvendes modellerne MT-15, -25 og -50, som har et særligt design og målenøjagtighed op til "hundrededele" af en millimeter.

- Tandmikrometre (MZ), hvis hovedopgave er at bestemme parametrene for tandhjulene. Modeller fra МЗ-25 til МЗ-300 har en nøjagtighed på 0,01 mm og er udstyret med brede arbejdsflader med en diameter på mindst 24 mm. På denne måde forenkles centreringen af enheden langs tændernes akkorder så meget som muligt.

- Måleinstrumenter med specielle indsatser (MVM)bruges til dimensionering af gevindelementer. Hælene og skruerne på sådanne mikrometre har huller, hvori indsatser af den passende form placeres før brug. Modeller fra MVM-25 til MVM-350 i standardversionen er udstyret med udskiftelige elementer til arbejde med metriske gevind. Indsatser til rør- og tommegevind kan som ekstraudstyr inkluderes i leveringsomfanget.

- Prismatiske mikrometrebruges til at måle den ydre diameter af et multi-edge værktøj. Rollen af en fast hæl i sådanne enheder udføres af en vinkelbøjle. Modeller fra MTI-20 til MTI-80 (prismevinkel er 60 °) er produceret til tre-blads udstyrsprøver, og mikrometre fra MPI-25 til MPI-105 (vinkel 108 °) til fem-blads modifikationer. Parametrene for det syvkantede værktøj bestemmes ved hjælp af modellerne MSI-25 - MSI-105 med en prismevinkel på 128º34´.

- Mikrometer MK-MPhave små arbejdsflader. Måleelementer af sådanne modeller er i form af stænger, hvis diameter er 2 mm. Nu på markedet er der både mekaniske og elektroniske modifikationer med MKTs-MP-mærket. Begge bruges til at måle underskæringer på små dele.

- Punktmikrometer MK-TP, som er kendetegnet ved et relativt lille kontaktareal (0,3 mm) og formen af målefladerne i form af en spids kegle. Modeller, inklusive digitale MKT'er-TP, har måleområder fra 0 til 25, 25 til 50, 50 til 75 og 75 til 100 mm.

Ud over listen og funktionerne i de aktuelt tilgængelige typer udstyr er dets mærke et vigtigt punkt. I dag er følgende producenter blandt de indenlandske førende i branchen.
- Chelyabinsk Værktøjsfabrik.
- "Red Toolmaker" (KRIN, Kirov).
- Guilin Measuring & Cutting Tool Co. Ltd", der repræsenterer det kinesiske marked. Måleapparater i Den Russiske Føderation leveres under mærkerne SHAN og GRIFF. Virksomheden har specialiseret sig i produktion af modeller af glatte (MK og MKT'er) spids-, håndtags-, ark-, gear- og rørmikrometre samt deres modifikationer til interne målinger.
- Izmeron-anlæg (St. Petersborg), som tidligere producerede mikrometre af MP-klassen. Desværre er produktionen i dag blevet stoppet, og enhederne sælges fra lager.

Repræsentanter for modellinjerne fra disse producenter er inkluderet i Den Russiske Føderations statsregister over måleinstrumenter. Naturligvis er alle disse produkter certificerede. Det skal bemærkes, at mikrometre produceret af Kirov Instrument Plant sælges med indledende verifikation.
Mitutoyos produkter fortjener særlig opmærksomhed., som i dag er en af de førende inden for udvikling og produktion af højpræcisionsmåleudstyr. Et slående eksempel på det optimale forhold mellem pris og kvalitet kan for eksempel kaldes Mitutoyo 0–25 modellen. I øjeblikket opererer mærkets repræsentationskontorer i mere end 40 lande rundt om i verden og tilbyder kunderne et meget bredt udvalg, herunder mikrometre.

Udvælgelsestips
I betragtning af de mange mikrometermodeller har potentielle købere ofte problemer med valget af en specifik måleenhed. Naturligvis forsøger alle at finde den bedste balance mellem omkostningerne ved værktøjet og dets kvalitet. Det skal bemærkes, at prisen på et mikrometer afhænger direkte af producenten. Det er ingen hemmelighed, at produkter af høj kvalitet produceret af kendte mærker vil koste meget mere end enheder, der tilbydes af mindre kendte virksomheder.

En anden af de vigtigste og mest betydningsfulde faktorer er kvaliteten af de materialer, som enheden er lavet af. Det anbefales også at være særlig opmærksom på følgende punkter:
- kvaliteten af de anvendte markeringer;
- skraldens ydeevne;
- nøjagtighed af målinger (til verifikation kan du bruge en del med kendte lineære dimensioner).

Blandt andet, når du vælger en specifik mikrometermodel, under hensyntagen til de særlige forhold ved driftsbetingelserne, er det værd at fokusere på tilstedeværelsen af et stativ, stativ og en speciel holder i leveringssættet. I nogle situationer kan sådanne strukturelle elementer være uundværlige. De væsentligste parametre ved valg af måleudstyr vil dog være følgende.
- Måleområdet, som minimums- og maksimumsdimensionerne for de målte objekter afhænger af.
- Nøjagtigheden af de udførte målinger bestemmes af mikrometerskruens gevindstigning. Det kan beregnes ved at dividere gevindstigningen med antallet af skalainddelinger. Det skal huskes, at indikatoren afhænger af temperaturregimet.
- Fejlindikatorer, som bestemmes af producenten og vises i produktpasset, der er inkluderet i leveringssættet. Fejlen på forskellige mikrometermodeller kan variere i området 0,002-0,03 mm. I tilfælde af afvigelse fra normen skal enheden kalibreres.

Dette er naturligvis ikke en komplet liste over udvælgelseskriterier. Et af de vigtige punkter er mikrometerets omfang. Det handler om, hvilken slags målinger og med hvilken frekvens der vil blive udført ved hjælp af enheden. Det skal huskes, at der er universelle og højt specialiserede modeller, der er fokuseret på at udføre specifikke opgaver. Sidstnævnte har visse designfunktioner.
For information om, hvordan du bruger mikrometeret korrekt, se næste video.
Den bedste artikel om mikrometer!
Kommentaren blev sendt.