สาเหตุหลักและวิธีแก้ไขข้อผิดพลาดสามประการของเครื่องวัดพิกัด

แหล่งที่มาของข้อผิดพลาดในเครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM) มีมากมายและซับซ้อน โดยทั่วไปจะกล่าวถึงเฉพาะแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดที่มีผลกระทบค่อนข้างมากต่อความแม่นยำของ CMM และแหล่งที่มาที่แยกแยะได้ง่ายกว่า ซึ่งส่วนใหญ่จะอยู่ในด้านต่อไปนี้

1. ข้อผิดพลาดเกี่ยวกับอุณหภูมิ

ความคลาดเคลื่อนทางอุณหภูมิ หรือที่เรียกว่าความคลาดเคลื่อนจากความร้อน หรือความคลาดเคลื่อนจากการเปลี่ยนแปลงรูปทรงเนื่องจากความร้อน ไม่ใช่ความคลาดเคลื่อนของอุณหภูมิเอง แต่เป็นความคลาดเคลื่อนในการวัดค่าพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่เกิดจากปัจจัยด้านอุณหภูมิ ปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนทางอุณหภูมิคือ อุณหภูมิของวัตถุที่วัดและเครื่องมือวัดแตกต่างกันเกิน 20 องศา หรือขนาดของวัตถุที่วัดและประสิทธิภาพของเครื่องมือเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ

สารละลาย.
1) สามารถใช้การแก้ไขความเป็นเส้นตรงและการแก้ไขอุณหภูมิในซอฟต์แวร์ของเครื่องวัดเพื่อแก้ไขอิทธิพลของอุณหภูมิต่อสภาวะแวดล้อมในขณะทำการสอบเทียบภาคสนามได้
2) อุปกรณ์ไฟฟ้า คอมพิวเตอร์ และแหล่งความร้อนอื่นๆ ควรอยู่ห่างจากเครื่องวัดในระยะที่กำหนด
3) ควรเลือกใช้เครื่องปรับอากาศแบบอินเวอร์เตอร์ที่มีความสามารถในการควบคุมอุณหภูมิสูง และควรวางแผนตำแหน่งการติดตั้งเครื่องปรับอากาศอย่างเหมาะสม ห้ามเป่าลมจากเครื่องปรับอากาศตรงไปยังเครื่องวัด ควรปรับทิศทางลมขึ้นด้านบนเพื่อให้เกิดการหมุนเวียนของอากาศเพื่อรักษาสมดุลของอุณหภูมิภายในห้อง เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นที่ด้านบนและด้านล่างของห้องวัด
4) เปิดเครื่องปรับอากาศที่ทำงานทุกเช้าและปิดเมื่อเลิกงาน
5) ห้องเครื่องควรมีมาตรการรักษาความร้อน ประตูและหน้าต่างของห้องควรปิดเพื่อลดการสูญเสียความร้อนและหลีกเลี่ยงแสงแดด
6) เสริมสร้างการจัดการห้องวัดให้ดียิ่งขึ้น อย่าให้มีบุคคลเกินจำนวนอยู่ในห้อง

2. ข้อผิดพลาดในการสอบเทียบหัววัด

การสอบเทียบหัววัด ลูกบอลสอบเทียบ และสไตลัสที่ไม่สะอาดและไม่แน่น และการป้อนความยาวสไตลัสและเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลมาตรฐานที่ไม่ถูกต้อง จะทำให้ซอฟต์แวร์การวัดเรียกใช้ไฟล์ชดเชยหัววัด ทำให้เกิดข้อผิดพลาดหรือความคลาดเคลื่อน ส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด ความยาวสไตลัสและเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลมาตรฐานที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดหรือความคลาดเคลื่อนเมื่อซอฟต์แวร์เรียกใช้ไฟล์ชดเชยหัววัดในระหว่างการวัด ส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด และอาจทำให้เกิดการชนกันผิดปกติและความเสียหายต่ออุปกรณ์ได้

สารละลาย:
1) รักษาลูกบอลมาตรฐานและปากกาสไตลัสให้สะอาดอยู่เสมอ
2) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหัวตรวจ โพรบ สไตลัส และลูกบอลมาตรฐานยึดติดแน่นดีแล้ว
3) ป้อนความยาวสไตลัสและเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลมาตรฐานที่ถูกต้อง
4) พิจารณาความถูกต้องของการสอบเทียบโดยอิงจากข้อผิดพลาดของรูปทรง เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลที่สอบเทียบแล้ว และความสามารถในการทำซ้ำ (เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลที่สอบเทียบแล้วจะแตกต่างกันไปตามความยาวของแท่งต่อขยาย)
5) เมื่อใช้ตำแหน่งหัววัดที่แตกต่างกัน ให้ตรวจสอบความถูกต้องของการสอบเทียบโดยการวัดพิกัดของจุดศูนย์กลางของลูกบอลมาตรฐานหลังจากสอบเทียบตำแหน่งหัววัดทั้งหมดแล้ว
6) ในกรณีที่หัววัดเคลื่อนที่และต้องการความแม่นยำในการวัดค่อนข้างสูง จึงต้องปรับเทียบหัววัดใหม่

3. ข้อผิดพลาดของบุคลากรในการวัด

ในการทำงานใดๆ ก็ตาม บุคลากรเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดอย่างหนึ่งที่นำไปสู่ความผิดพลาดเสมอ ในการใช้งานเครื่อง CMM ความผิดพลาดของบุคลากรเกิดขึ้นบ่อยครั้ง และการเกิดความผิดพลาดนี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับระดับความเชี่ยวชาญและคุณภาพทางวัฒนธรรมของบุคลากร เนื่องจาก CMM เป็นเครื่องมือวัดความแม่นยำที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับผู้ปฏิบัติงาน หากผู้ปฏิบัติงานใช้เครื่องไม่ถูกต้อง ก็จะนำไปสู่ความผิดพลาดได้

สารละลาย:
ดังนั้น ผู้ที่ใช้งานเครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM) ไม่เพียงแต่ต้องมีความรู้ด้านเทคโนโลยีระดับมืออาชีพเท่านั้น แต่ยังต้องมีความกระตือรือร้นและความรับผิดชอบสูงในการทำงาน คุ้นเคยกับหลักการทำงานของเครื่องวัด และมีความรู้ด้านการบำรุงรักษา เพื่อที่จะสามารถใช้งานเครื่องวัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน เพื่อให้องค์กรได้รับผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจสูงสุด

4. ข้อผิดพลาดของวิธีการวัด

เครื่องวัดพิกัด (Coordinate measuring machine) ใช้ในการวัดความคลาดเคลื่อนของขนาดและความคลาดเคลื่อนเชิงมิติของชิ้นส่วนและส่วนประกอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดความคลาดเคลื่อนเชิงมิติ ซึ่งมีข้อดีคือมีความแม่นยำสูง ประสิทธิภาพสูง และช่วงการวัดกว้าง และมีวิธีการวัดความคลาดเคลื่อนเชิงมิติหลายวิธี หากหลักการตรวจวัดที่ใช้ในการวัดความคลาดเคลื่อนเชิงมิติไม่ถูกต้อง วิธีการที่เลือกไม่สมบูรณ์ ไม่เข้มงวด ไม่แม่นยำ จะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในวิธีการวัด

สารละลาย:
ดังนั้น ผู้ที่ทำงานเกี่ยวกับเครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM) ต้องมีความคุ้นเคยกับวิธีการวัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลักการตรวจจับและวิธีการวัดความคลาดเคลื่อนของรูปทรง เพื่อลดข้อผิดพลาดของวิธีการวัด

5. ความคลาดเคลื่อนของชิ้นงานที่วัดเอง

เนื่องจากหลักการวัดของเครื่องวัดคือการวัดจุดก่อน จากนั้นซอฟต์แวร์จะนำจุดเหล่านั้นมาปรับให้เหมาะสมและคำนวณหาค่าความคลาดเคลื่อน ดังนั้นการวัดความคลาดเคลื่อนของรูปทรงชิ้นส่วนด้วยเครื่องวัดจึงมีข้อกำหนดบางประการ เมื่อชิ้นส่วนที่วัดมีรอยขรุขระหรือตำหนิที่เห็นได้ชัด ความสามารถในการวัดซ้ำจะแย่ลงอย่างมาก ทำให้ผู้ปฏิบัติงานไม่สามารถให้ผลการวัดที่แม่นยำได้

สารละลาย:
ในกรณีนี้ ในด้านหนึ่ง จำเป็นต้องควบคุมความคลาดเคลื่อนของรูปทรงของชิ้นส่วนที่วัด และในอีกด้านหนึ่ง สามารถเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลอัญมณีของแท่งวัดได้อย่างเหมาะสม แต่ความคลาดเคลื่อนในการวัดจะมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด