Termiskt stabila konstruktionsmaterial. Se till att de primära delarna av maskinkonstruktionen består av material som är mindre känsliga för temperaturvariationer. Tänk på bryggan (maskinens X-axel), bryggstöden, styrskenan (maskinens Y-axel), lagren och maskinens Z-axelstång. Dessa delar påverkar direkt maskinens mätningar och rörelsenoggrannhet och utgör CMM:ens ryggradskomponenter.
Många företag tillverkar dessa komponenter av aluminium på grund av dess låga vikt, bearbetbarhet och relativt låga kostnad. Material som granit eller keramik är dock mycket bättre för CMM:er på grund av deras termiska stabilitet. Förutom att aluminium expanderar nästan fyra gånger mer än granit, har granit överlägsna vibrationsdämpande egenskaper och kan ge en utmärkt ytfinish som lagren kan röra sig på. Granit har faktiskt varit den allmänt accepterade standarden för mätning i åratal.
För koordinatmätmaskiner har granit dock en nackdel – den är tung. Dilemmat är att kunna, antingen för hand eller med servo, flytta en granit-koordinatmätmaskin runt sina axlar för att utföra mätningar. En organisation, The LS Starrett Co., har hittat en intressant lösning på detta problem: Hollow Granite Technology.
Denna teknik använder solida granitplattor och balkar som tillverkas och monteras för att bilda ihåliga konstruktionselement. Dessa ihåliga strukturer väger som aluminium samtidigt som de bibehåller granitens gynnsamma termiska egenskaper. Starrett använder denna teknik för både bron och brons stödelement. På liknande sätt använder de ihålig keramik för bron på de största CMM:erna när ihålig granit är opraktisk.
Lager. Nästan alla tillverkare av CMM-maskiner har lämnat de gamla rullagersystemen bakom sig och valt de betydligt överlägsna luftlagersystemen. Dessa system kräver ingen kontakt mellan lagret och lagerytan under användning, vilket resulterar i noll slitage. Dessutom har luftlager inga rörliga delar och därför inget buller eller vibrationer.
Luftlager har dock också sina inneboende skillnader. Helst bör man leta efter ett system som använder porös grafit som lagermaterial istället för aluminium. Grafiten i dessa lager låter tryckluften passera direkt genom den naturliga porositeten som finns i grafiten, vilket resulterar i ett mycket jämnt fördelat luftlager över lagerytan. Dessutom är luftlagret som detta lager producerar extremt tunt – cirka 0,0002 tum. Konventionella portförsedda aluminiumlager har å andra sidan vanligtvis ett luftgap mellan 0,0010 tum och 0,0030 tum. Ett litet luftgap är att föredra eftersom det minskar maskinens tendens att studsa på luftkudden och resulterar i en mycket styvare, mer exakt och repeterbar maskin.
Manuell kontra DCC. Att avgöra om man ska köpa en manuell CMM eller en automatiserad är ganska enkelt. Om din primära tillverkningsmiljö är produktionsorienterad är en direkt datorstyrd maskin vanligtvis det bästa alternativet på lång sikt, även om den initiala kostnaden blir högre. Manuella CMM:er är idealiska om de främst ska användas för förstahandsinspektion eller för reverse engineering. Om du gör en hel del av båda och inte vill köpa två maskiner, överväg en DCC CMM med frånkopplingsbara servodrivare, vilket möjliggör manuell användning vid behov.
Drivsystem. När du väljer en DCC CMM, leta efter en maskin utan hysteres (glapp) i drivsystemet. Hysteres påverkar maskinens positioneringsnoggrannhet och repeterbarhet negativt. Friktionsdrivningar använder en direktdrivaxel med ett precisionsdrivband, vilket resulterar i noll hysteres och minimal vibration.
Publiceringstid: 19 januari 2022