Боржин чулуун эд ангиудыг нарийн үйлдвэрлэлийн салбарт өргөн ашигладаг бөгөөд хавтгай байдал нь гол үзүүлэлт бөгөөд түүний гүйцэтгэл болон бүтээгдэхүүний чанарт шууд нөлөөлдөг. Боржин чулуун эд ангиудын хавтгай байдлыг илрүүлэх арга, тоног төхөөрөмж, үйл явцын талаар доор дэлгэрэнгүй танилцуулав.
I. Илрүүлэх аргууд
1. Хавтгай талстын интерференцийн арга: оптик багажны суурь, хэт нарийвчлалтай хэмжих тавцан гэх мэт өндөр нарийвчлалтай боржин чулуун бүрэлдэхүүн хэсгийн хавтгай байдлыг илрүүлэхэд тохиромжтой. Хавтгай талст (маш өндөр хавтгайтай оптик шилэн элемент) нь хавтгай дээр шалгах боржин чулуун бүрэлдэхүүн хэсэгт гэрлийн долгионы интерференцийн зарчмыг ашиглан нягт бэхлэгддэг бөгөөд гэрэл нь хавтгай талст болон боржин чулуун бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуугаар дамжин интерференцийн судал үүсгэдэг. Хэрэв элементийн хавтгай нь төгс хавтгай бол интерференцийн хүрээ нь тэнцүү зайтай зэрэгцээ шулуун шугамууд юм; Хэрэв хавтгай нь хотгор ба гүдгэр байвал хүрээ нь нугарч, деформацид орно. Хүрээний нугаралтын зэрэг болон зайнаас хамааран хавтгай байдлын алдааг томъёогоор тооцоолно. Нарийвчлал нь нанометр хүртэл байж болох бөгөөд жижиг хавтгайн хазайлтыг нарийвчлалтай илрүүлж болно.
2. Цахим түвшний хэмжилтийн арга: ихэвчлэн машины тавцан, том gantry боловсруулах тавцан гэх мэт том боржин чулуун эд ангиудад ашиглагддаг. Цахим түвшинг боржин чулуун эд ангийн гадаргуу дээр байрлуулж, хэмжих цэгийг сонгож, тодорхой хэмжих замын дагуу хөдөлдөг. Цахим түвшин нь дотоод мэдрэгчээр дамжуулан өөрийн болон таталцлын чиглэлийн хоорондох өнцгийн өөрчлөлтийг бодит цаг хугацаанд хэмжиж, түвшингийн хазайлтын өгөгдөл болгон хувиргадаг. Хэмжих үед хэмжих сүлжээг байгуулж, X ба Y чиглэлд тодорхой зайд хэмжих цэгүүдийг сонгож, цэг бүрийн өгөгдлийг тэмдэглэх шаардлагатай. Өгөгдөл боловсруулах програм хангамжийн шинжилгээгээр боржин чулуун эд ангийн гадаргуугийн тэгш байдлыг тохируулж, хэмжилтийн нарийвчлалыг микрон түвшинд хүргэх боломжтой бөгөөд энэ нь ихэнх үйлдвэрлэлийн талбайд том хэмжээний бүрэлдэхүүн хэсгийн тэгш байдлыг илрүүлэх хэрэгцээг хангаж чадна.
3. CMM илрүүлэх арга: тусгай хэлбэртэй хэвэнд зориулсан боржин чулуун суурь гэх мэт нарийн төвөгтэй хэлбэрийн боржин чулуун эд ангиудад цогц хавтгай байдлыг илрүүлэх боломжтой. CMM нь гурван хэмжээст орон зайд датчикаар дамжин хөдөлж, боржин чулуун эд ангийн гадаргуу дээр хүрч хэмжих цэгүүдийн координатыг олж авдаг. Хэмжих цэгүүд нь бүрэлдэхүүн хэсгийн хавтгай дээр жигд тархсан бөгөөд хэмжих торыг бүтээдэг. Төхөөрөмж нь цэг бүрийн координатын өгөгдлийг автоматаар цуглуулдаг. Мэргэжлийн хэмжилтийн програм хангамжийг ашиглан координатын өгөгдлийн дагуу хавтгай байдлыг илрүүлэхээс гадна бүрэлдэхүүн хэсгийн хэмжээ, хэлбэр, байрлалын хүлцэл болон бусад олон хэмжээст мэдээллийг авах боломжтой бөгөөд тоног төхөөрөмжийн нарийвчлалын дагуу хэмжилтийн нарийвчлал нь өөр өөр байдаг бөгөөд ерөнхийдөө хэдэн микроноос хэдэн арван микрон хүртэл байдаг тул уян хатан чанар өндөр, янз бүрийн төрлийн боржин чулуун эд ангийн илрүүлэлтэд тохиромжтой.
II. Туршилтын тоног төхөөрөмжийг бэлтгэх
1. Өндөр нарийвчлалтай хавтгай болор: Нано хэмжээний хавтгай байдлыг илрүүлэх гэх мэт боржин чулуун эд ангиудын илрүүлэх нарийвчлалын шаардлагын дагуу харгалзах нарийвчлалтай хавтгай болорыг сонгоно. Хэдхэн нанометрийн доторх хавтгай байдлын алдаатай хэт нарийвчлалтай хавтгай болорыг сонгох шаардлагатай бөгөөд хавтгай болор диаметр нь шалгах боржин чулуун эд ангийн хамгийн бага хэмжээнээс арай том байх ёстой бөгөөд ингэснээр илрүүлэх талбайг бүрэн хамрах болно.
2. Цахим түвшин: Хэмжилтийн нарийвчлал нь илрүүлэх хэрэгцээг хангасан цахим түвшинг сонгоно уу, тухайлбал 0.001мм/м хэмжилтийн нарийвчлалтай, өндөр нарийвчлалтай илрүүлэхэд тохиромжтой цахим түвшин. Үүний зэрэгцээ, электрон түвшинг боржин чулуун эд ангийн гадаргуу дээр бат бөх шингээхэд дөхөм болгохын тулд тохирох соронзон ширээний суурь, мөн өгөгдөл цуглуулах кабель болон компьютерийн өгөгдөл цуглуулах програм хангамжийг бэлтгэж, хэмжилтийн өгөгдлийг бодит цагийн бүртгэл, боловсруулалтад хүргэнэ.
3. Координат хэмжих хэрэгсэл: Боржин чулуун эд ангийн хэмжээ, хэлбэрийн нарийн төвөгтэй байдлаас хамааран координат хэмжих хэрэгслийн тохирох хэмжээг сонгоно. Том эд ангиудад том цохилт хэмжигч шаардлагатай бол нарийн төвөгтэй хэлбэрт өндөр нарийвчлалтай датчик, хүчирхэг хэмжилтийн програм хангамж бүхий тоног төхөөрөмж шаардлагатай. Илрүүлэхээс өмнө датчикийн нарийвчлал болон координатын байршлын нарийвчлалыг хангахын тулд CMM-ийг тохируулна.
III. Туршилтын үйл явц
1. Хавтгай талст интерферометрийн процесс:
◦ Шалгах боржин чулуун эд ангийн гадаргууг болон хавтгай талст гадаргууг цэвэрлэж, усгүй этанолоор арчиж тоос шороо, тос болон бусад хольцыг зайлуулж, хоёрыг хооронд нь нягт холбож, зай завсаргүй байлгана.
Хавтгай болорыг боржин чулуун элементийн гадаргуу дээр аажмаар байрлуулж, бөмбөлөг үүсэх эсвэл хазайхаас зайлсхийхийн тулд хоёрыг бүрэн хүрэхийн тулд зөөлөн дарна уу.
◦ Харанхуй өрөөний орчинд хавтгай болорыг босоо чиглэлд гэрэлтүүлэх, интерференцийн хүрээг дээрээс нь ажиглах, хүрээний хэлбэр, чиглэл, муруйлтын зэргийг тэмдэглэхэд монохромат гэрлийн эх үүсвэр (жишээлбэл, натрийн чийдэн) ашигладаг.
◦ Интерференцийн хүрээний өгөгдөл дээр үндэслэн тэгш байдлын алдааг холбогдох томъёог ашиглан тооцоолж, бүрэлдэхүүн хэсгийн тэгш байдлын хүлцлийн шаардлагатай харьцуулж, шаардлага хангасан эсэхийг тодорхойлно уу.
2. Электрон түвшний хэмжилтийн үйл явц:
◦ Хэмжих цэгийн байршлыг тодорхойлохын тулд боржин чулуун эд ангийн гадаргуу дээр хэмжих тор зурж, зэргэлдээ хэмжих цэгүүдийн зайг эд ангийн хэмжээ, нарийвчлалын шаардлагын дагуу, ерөнхийдөө 50-200 мм гэж зохистойгоор тогтооно.
◦ Соронзон ширээний суурь дээр электрон түвшинг суурилуулж, хэмжих торны эхлэлийн цэгт бэхлэнэ. Электрон түвшинг асааж, өгөгдөл тогтворжсоны дараа анхны түвшинг тэмдэглэнэ.
◦ Хэмжилтийн замын дагуу электрон түвшний цэгийг цэг бүрээр нь хөдөлгөж, бүх хэмжих цэгүүдийг хэмжиж дуустал хэмжих цэг бүрийн түвшний өгөгдлийг тэмдэглэнэ.
◦ Хэмжсэн өгөгдлийг өгөгдөл боловсруулах програм хангамж руу импортлох, хамгийн бага квадратын арга болон бусад алгоритмуудыг ашиглан хавтгай байдлыг тохируулах, хавтгай байдлын алдааны тайланг гаргах, бүрэлдэхүүн хэсгийн хавтгай байдал стандартад нийцэж байгаа эсэхийг үнэлэх.
3. CMM-ийг илрүүлэх үйл явц:
◦ Боржин чулуун эд ангийг CMM ажлын ширээн дээр байрлуулж, хэмжилтийн явцад эд анги хөдлөхгүй байхын тулд бэхэлгээг ашиглан сайтар бэхлэнэ.
◦ Бүрэлдэхүүн хэсгийн хэлбэр, хэмжээний дагуу хэмжилтийн замыг хэмжилтийн програм хангамжид төлөвлөж, хэмжилтийн цэгүүдийн тархалтыг тодорхойлж, шалгах хавтгайг бүрэн хамрах, хэмжилтийн цэгүүдийн жигд тархалтыг хангана.
◦ CMM-ийг асааж, датчикийг төлөвлөсөн замын дагуу хөдөлгөж, боржин чулуун бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуугийн хэмжилтийн цэгүүдтэй холбогдож, цэг бүрийн координатын өгөгдлийг автоматаар цуглуулна.
◦ Хэмжилт дууссаны дараа хэмжилтийн програм хангамж нь цуглуулсан координатын өгөгдлийг шинжилж, боловсруулж, тэгш байдлын алдааг тооцоолж, туршилтын тайлан гаргаж, бүрэлдэхүүн хэсгийн тэгш байдал стандартад нийцэж байгаа эсэхийг тодорхойлно.
If you have better advice or have any questions or need any further assistance, contact us freely: info@zhhimg.com
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 3-р сарын 28