Τα όργανα μέτρησης διαμέτρου λέιζερ είναι συστήματα χωρίς επαφή, σχεδιασμένα για τη συνεχή μέτρηση διαμέτρου κινούμενων κυλινδρικών προϊόντων, όπως σύρματα, καλώδια, σωλήνες, προφίλ, ράβδους και εξωθημένα προϊόντα. Χρησιμοποιούν μια δέσμη λέιζερ με ευθυγράμμιση που διέρχεται από το προϊόν, ρίχνοντας μια σκιά σε έναν γραμμικό αισθητήρα CCD/CMOS: το μέγεθος της σκιάς αντιστοιχεί άμεσα στη διάμετρο. Οι διαμορφώσεις πολλαπλών αξόνων (2 ή 3 επίπεδα μέτρησης) παρέχουν ταυτόχρονη μέτρηση ελάχιστων, μέγιστων, μέσων και οβάλ διαμέτρων, επιτρέποντας 100% έλεγχο διαστάσεων στη γραμμή παραγωγής με συχνότητες λήψης έως και εκατοντάδες Hz.
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
Αρχή μέτρησης
Η αρχή μέτρησης σκιάς (μέθοδος σκιάς) περιλαμβάνει έναν πομπό λέιζερ με ένα οπτικό σύστημα ευθυγράμμισης που παράγει μια παράλληλη δέσμη ευρύτερη από τη μέγιστη διάμετρο του προϊόντος. Το προϊόν, τοποθετημένο στο κέντρο της δέσμης, αναχαιτίζει το φως, δημιουργώντας μια σκιά που, συλλεγόμενη από έναν φακό λήψης, εστιάζεται σε έναν ψηφιακό γραμμικό αισθητήρα. Ο αλγόριθμος ανίχνευσης ακμών υπο-εικονοστοιχείου καθορίζει την ακριβή θέση των ακμών της σκιάς, από την οποία υπολογίζεται η διάμετρος με ανάλυση έως 0,1 µm. Τα συστήματα πολλαπλών αξόνων χρησιμοποιούν κεφαλές τοποθετημένες στις 60°, 90° ή 120° για να καλύψουν ολόκληρη την περιφέρεια.
χαρακτηριστικά
Τα βιομηχανικά όργανα μέτρησης διαμέτρου λέιζερ καλύπτουν εύρη μέτρησης από λίγα mm (0,03-2 mm για λεπτά σύρματα) έως 250-500 mm και άνω (μεγάλοι σωλήνες και προφίλ). Η τυπική ακρίβεια είναι ±0,1-1 µm για λεπτά σύρματα, ±10-50 µm για μεσαίου μεγέθους προϊόντα. Οι συχνότητες λήψης κυμαίνονται από 500-3000 Hz, επιτρέποντας τη μέτρηση σε προϊόντα με ταχύτητες έλξης/εξώθησης έως 200-300 m/min. Οι ψηφιακές διεπαφές (Profinet, EtherCAT, Modbus, OPC UA) επιτρέπουν την ενσωμάτωση σε πραγματικό χρόνο με συστήματα ελέγχου διεργασιών για αυτόματη ρύθμιση.
Εφαρμογές
Τα συστήματα λέιζερ διαμέτρου χρησιμοποιούνται σε γραμμές σχεδίασης μεταλλικών συρμάτων (χαλκός, χάλυβας, αλουμίνιο), στην παραγωγή ηλεκτρικών, οπτικών και τηλεπικοινωνιακών καλωδίων (έλεγχος διαμέτρων αγωγών, μανδύα και μόνωσης σε όλα τα στάδια), στην εξώθηση πλαστικών (PE, PVC, PP, ABS) και ελαστικών σωλήνων και προφίλ (σωλήνες, παρεμβύσματα), στην έλαση χονδροσύρματος και ράβδων, καθώς και στην παραγωγή σύρματος συγκόλλησης, συνθετικών υφαντικών νημάτων και ελκυσμένων μεταλλικών προφίλ. Ο συνεχής έλεγχος διαστάσεων μειώνει τα απόβλητα και βελτιστοποιεί την κατανάλωση πρώτων υλών.
Ενσωμάτωση και συναρτήσεις
Τα πιο προηγμένα συστήματα ενσωματώνουν λειτουργίες στατιστικού υπολογισμού (μέσος όρος, τυπική απόκλιση, δυνατότητα Cp/Cpk), παρακολούθηση θέσης κατά μήκος του προϊόντος (με εξωτερικό κωδικοποιητή), συναγερμούς εκτός ανοχής, αυτόματο έλεγχο γραμμής (ανάδραση σε ταχύτητα, θερμοκρασία, πίεση εξώθησης), αυτόματη αναφορά παρτίδας και αρχειοθέτηση δεδομένων για ιχνηλασιμότητα. Η μηχανική δομή της κεφαλής μέτρησης έχει σχεδιαστεί για σκληρά περιβάλλοντα (σκόνη, ατμοί, κραδασμοί) με προστασία IP65 και αυτόματες συσκευές καθαρισμού για το οπτικό παράθυρο.
Κριτήρια επιλογής
Η επιλογή ενός μετρητή διαμέτρου λέιζερ εξαρτάται από το ονομαστικό εύρος μέτρησης του προϊόντος, την απαιτούμενη ακρίβεια (ανάλογα με τις ανοχές), τον αριθμό των απαιτούμενων αξόνων (1 για απλή διάμετρο, 2-3 για οβάλ σχήμα), την ταχύτητα του προϊόντος, τις περιβαλλοντικές συνθήκες και την ανάγκη ενσωμάτωσης με το σύστημα ελέγχου γραμμής. Η επαλήθευση απόδοσης πραγματοποιείται με κυλινδρικά δείγματα πιστοποιημένα κατά ISO 17025 και με δοκιμές Gage R&R σε πραγματικά προϊόντα.