കോർഡിനേറ്റ് അളക്കുന്ന യന്ത്രം എന്താണ്?

എകോർഡിനേറ്റ് അളക്കുന്ന യന്ത്രം(CMM) ഒരു പ്രോബ് ഉപയോഗിച്ച് വസ്തുവിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ വ്യതിരിക്തമായ പോയിന്റുകൾ സംവേദനം ചെയ്തുകൊണ്ട് ഭൗതിക വസ്തുക്കളുടെ ജ്യാമിതി അളക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ്.മെക്കാനിക്കൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ, ലേസർ, വൈറ്റ് ലൈറ്റ് എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ തരം പ്രോബുകൾ CMM-കളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.മെഷീനെ ആശ്രയിച്ച്, പ്രോബ് സ്ഥാനം ഒരു ഓപ്പറേറ്റർ സ്വമേധയാ നിയന്ത്രിക്കുകയോ കമ്പ്യൂട്ടർ നിയന്ത്രിക്കുകയോ ചെയ്യാം.ഒരു ത്രിമാന കാർട്ടീഷ്യൻ കോർഡിനേറ്റ് സിസ്റ്റത്തിലെ (അതായത്, XYZ അക്ഷങ്ങൾക്കൊപ്പം) ഒരു റഫറൻസ് പൊസിഷനിൽ നിന്നുള്ള സ്ഥാനചലനത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ CMM-കൾ സാധാരണയായി ഒരു അന്വേഷണത്തിന്റെ സ്ഥാനം വ്യക്തമാക്കുന്നു.എക്‌സ്, വൈ, ഇസഡ് അക്ഷങ്ങളിലൂടെ അന്വേഷണം നീക്കുന്നതിനു പുറമേ, പല മെഷീനുകളും പ്രോബ് ആംഗിളിനെ നിയന്ത്രിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അല്ലാത്തപക്ഷം എത്തിച്ചേരാനാകാത്ത ഉപരിതലങ്ങൾ അളക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

സാധാരണ 3D "ബ്രിഡ്ജ്" CMM, ത്രിമാന കാർട്ടീഷ്യൻ കോർഡിനേറ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ പരസ്പരം ഓർത്തോഗണൽ ആയ X, Y, Z എന്നീ മൂന്ന് അക്ഷങ്ങൾക്കൊപ്പം അന്വേഷണ ചലനം അനുവദിക്കുന്നു.ഓരോ അക്ഷത്തിനും ആ അക്ഷത്തിലെ അന്വേഷണത്തിന്റെ സ്ഥാനം നിരീക്ഷിക്കുന്ന ഒരു സെൻസർ ഉണ്ട്, സാധാരണയായി മൈക്രോമീറ്റർ കൃത്യതയോടെ.പ്രോബ് ഒബ്‌ജക്റ്റിലെ ഒരു പ്രത്യേക ലൊക്കേഷനുമായി ബന്ധപ്പെടുമ്പോൾ (അല്ലെങ്കിൽ കണ്ടെത്തുമ്പോൾ), മെഷീൻ മൂന്ന് പൊസിഷൻ സെൻസറുകൾ സാമ്പിൾ ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ ഒബ്‌ജക്റ്റിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഒരു പോയിന്റിന്റെ സ്ഥാനവും എടുത്ത അളവിന്റെ 3-ഡൈമൻഷണൽ വെക്‌ടറും അളക്കുന്നു.ഈ പ്രക്രിയ ആവശ്യാനുസരണം ആവർത്തിക്കുന്നു, ഓരോ തവണയും അന്വേഷണം നീക്കി, താൽപ്പര്യമുള്ള ഉപരിതല മേഖലകളെ വിവരിക്കുന്ന ഒരു "പോയിന്റ് ക്ലൗഡ്" നിർമ്മിക്കുന്നു.

സി‌എം‌എമ്മുകളുടെ ഒരു സാധാരണ ഉപയോഗം, ഡിസൈൻ ഉദ്ദേശ്യത്തിന് എതിരായി ഒരു ഭാഗമോ അസംബ്ലിയോ പരിശോധിക്കുന്നതിനുള്ള നിർമ്മാണത്തിലും അസംബ്ലി പ്രക്രിയകളിലുമാണ്.അത്തരം ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ, സവിശേഷതകളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി റിഗ്രഷൻ അൽഗോരിതങ്ങൾ വഴി വിശകലനം ചെയ്യുന്ന പോയിന്റ് മേഘങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു.ഒരു ഓപ്പറേറ്റർ സ്വമേധയാ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു അന്വേഷണം ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ ഡയറക്ട് കമ്പ്യൂട്ടർ കൺട്രോൾ (DCC) വഴിയോ ഈ പോയിന്റുകൾ ശേഖരിക്കുന്നു.DCC CMM-കൾ ഒരേ ഭാഗങ്ങൾ ആവർത്തിച്ച് അളക്കാൻ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യാം;അങ്ങനെ ഒരു ഓട്ടോമേറ്റഡ് CMM എന്നത് വ്യാവസായിക റോബോട്ടിന്റെ ഒരു പ്രത്യേക രൂപമാണ്.

ഭാഗങ്ങൾ

കോർഡിനേറ്റ് അളക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങളിൽ മൂന്ന് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:

• ചലനത്തിന്റെ മൂന്ന് അക്ഷങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രധാന ഘടന.ചലിക്കുന്ന ഫ്രെയിം നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റീരിയൽ വർഷങ്ങളായി വ്യത്യസ്തമാണ്.ആദ്യകാല CMM കളിൽ ഗ്രാനൈറ്റും സ്റ്റീലും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.ഇന്ന് എല്ലാ പ്രധാന CMM നിർമ്മാതാക്കളും അലൂമിനിയം അലോയ് അല്ലെങ്കിൽ ചില ഡെറിവേറ്റീവിൽ നിന്ന് ഫ്രെയിമുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു, കൂടാതെ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ സ്കാൻ ചെയ്യുന്നതിനായി Z അക്ഷത്തിന്റെ കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ സെറാമിക് ഉപയോഗിക്കുന്നു.മെച്ചപ്പെട്ട മെട്രോളജി ഡൈനാമിക്‌സിന്റെ വിപണി ആവശ്യകതയും ഗുണനിലവാരമുള്ള ലാബിന് പുറത്ത് CMM ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്ന പ്രവണതയും കാരണം ഇന്ന് കുറച്ച് CMM ബിൽഡർമാർ ഇപ്പോഴും ഗ്രാനൈറ്റ് ഫ്രെയിം CMM നിർമ്മിക്കുന്നു.കുറഞ്ഞ സാങ്കേതിക സമീപനവും CMM ഫ്രെയിം ബിൽഡർ ആകാനുള്ള എളുപ്പവഴിയും കാരണം ചൈനയിലെയും ഇന്ത്യയിലെയും കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള CMM ബിൽഡർമാരും ആഭ്യന്തര നിർമ്മാതാക്കളും മാത്രമാണ് ഇപ്പോഴും ഗ്രാനൈറ്റ് CMM നിർമ്മിക്കുന്നത്.സ്കാനിംഗിലേക്കുള്ള വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പ്രവണതയ്ക്ക് CMM Z അച്ചുതണ്ട് കടുപ്പമുള്ളതായിരിക്കണം കൂടാതെ സെറാമിക്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പോലുള്ള പുതിയ സാമഗ്രികൾ അവതരിപ്പിച്ചു.
• അന്വേഷണ സംവിധാനം
• ഡാറ്റ ശേഖരണവും റിഡക്ഷൻ സിസ്റ്റവും — സാധാരണയായി ഒരു മെഷീൻ കൺട്രോളർ, ഡെസ്ക്ടോപ്പ് കമ്പ്യൂട്ടർ, ആപ്ലിക്കേഷൻ സോഫ്റ്റ്വെയർ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ലഭ്യത

ഈ മെഷീനുകൾ സ്വതന്ത്രമായി നിൽക്കുന്നതും കൈയിൽ കൊണ്ടുപോകാവുന്നതും പോർട്ടബിൾ ആയിരിക്കാവുന്നതുമാണ്.

കൃത്യത

കോർഡിനേറ്റ് മെഷർമെന്റ് മെഷീനുകളുടെ കൃത്യത സാധാരണയായി അനിശ്ചിതത്വ ഘടകമായി ദൂരത്തേക്കാൾ ഒരു ഫംഗ്‌ഷനായി നൽകിയിരിക്കുന്നു.ഒരു ടച്ച് പ്രോബ് ഉപയോഗിക്കുന്ന CMM-ന്, ഇത് അന്വേഷണത്തിന്റെ ആവർത്തനക്ഷമതയും ലീനിയർ സ്കെയിലുകളുടെ കൃത്യതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.സാധാരണ പ്രോബ് റിപ്പീറ്റബിലിറ്റി .001mm അല്ലെങ്കിൽ .00005 ഇഞ്ച് (പത്തിൽ പകുതി) മുഴുവൻ അളവെടുപ്പ് വോള്യത്തിലും അളക്കുന്നതിന് കാരണമാകും.3, 3+2, 5 ആക്സിസ് മെഷീനുകൾക്കായി, കണ്ടെത്താവുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രോബുകൾ പതിവായി കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുകയും കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാൻ ഗേജുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മെഷീൻ ചലനം പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രത്യേക ഭാഗങ്ങൾ

മെഷീൻ ബോഡി

1950-കളിൽ സ്കോട്ട്ലൻഡിലെ ഫെറാന്റി കമ്പനിയാണ് ആദ്യത്തെ CMM വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്, ഈ യന്ത്രത്തിന് 2 അക്ഷങ്ങൾ മാത്രമേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂവെങ്കിലും അവരുടെ സൈനിക ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ കൃത്യമായ ഘടകങ്ങൾ അളക്കാനുള്ള നേരിട്ടുള്ള ആവശ്യത്തിന്റെ ഫലമായി.ആദ്യത്തെ 3-ആക്സിസ് മോഡലുകൾ 1960 കളിൽ (ഇറ്റലിയുടെ DEA) പ്രത്യക്ഷപ്പെടാൻ തുടങ്ങി, 1970 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ കമ്പ്യൂട്ടർ നിയന്ത്രണം അരങ്ങേറി, എന്നാൽ ആദ്യത്തെ പ്രവർത്തന CMM വികസിപ്പിച്ച് ഇംഗ്ലണ്ടിലെ മെൽബണിൽ ബ്രൗൺ & ഷാർപ്പ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.(ലെറ്റ്സ് ജർമ്മനി പിന്നീട് ചലിക്കുന്ന മേശയുള്ള ഒരു നിശ്ചിത യന്ത്ര ഘടന നിർമ്മിച്ചു.

ആധുനിക യന്ത്രങ്ങളിൽ, ഗാൻട്രി-ടൈപ്പ് സൂപ്പർ സ്ട്രക്ചറിന് രണ്ട് കാലുകളുണ്ട്, അതിനെ പലപ്പോഴും പാലം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.ഗ്രാനൈറ്റ് ടേബിളിന്റെ ഒരു വശത്ത് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ഗൈഡ് റെയിലിനെ പിന്തുടർന്ന് ഇത് ഗ്രാനൈറ്റ് മേശയ്‌ക്കൊപ്പം ഒരു കാലുമായി സ്വതന്ത്രമായി നീങ്ങുന്നു (പലപ്പോഴും അകത്തെ ലെഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു).എതിർ കാൽ (പലപ്പോഴും കാലിന് പുറത്ത്) ലംബമായ ഉപരിതല കോണ്ടറിനെ പിന്തുടർന്ന് ഗ്രാനൈറ്റ് ടേബിളിൽ വിശ്രമിക്കുന്നു.ഘർഷണരഹിതമായ യാത്ര ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുള്ള തിരഞ്ഞെടുത്ത മാർഗ്ഗമാണ് എയർ ബെയറിംഗുകൾ.ഇവയിൽ, കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു ഒരു പരന്ന ബെയറിംഗ് പ്രതലത്തിലെ വളരെ ചെറിയ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ നിർബ്ബന്ധിതമായി ഒരു മിനുസമാർന്നതും എന്നാൽ നിയന്ത്രിതവുമായ എയർ കുഷ്യൻ ലഭ്യമാക്കുന്നു, അതിൽ CMM-ന് ഘർഷണരഹിതമായ രീതിയിൽ നീങ്ങാൻ കഴിയും.കരിങ്കൽ മേശയ്‌ക്കൊപ്പം പാലത്തിന്റെയോ ഗാൻട്രിയുടെയോ ചലനം XY തലത്തിന്റെ ഒരു അച്ചുതണ്ടായി മാറുന്നു.ഗാൻട്രിയുടെ പാലത്തിൽ ഒരു വണ്ടി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അത് അകത്തും പുറത്തും കാലുകൾക്കിടയിൽ സഞ്ചരിക്കുകയും മറ്റ് X അല്ലെങ്കിൽ Y തിരശ്ചീന അക്ഷം രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.വണ്ടിയുടെ മധ്യത്തിലൂടെ മുകളിലേക്കും താഴേക്കും നീങ്ങുന്ന ഒരു ലംബമായ കുയിൽ അല്ലെങ്കിൽ സ്പിൻഡിൽ ചേർത്താണ് ചലനത്തിന്റെ മൂന്നാമത്തെ അക്ഷം (Z ആക്സിസ്) നൽകുന്നത്.ടച്ച് പ്രോബ് കുയിലിന്റെ അറ്റത്ത് സെൻസിംഗ് ഉപകരണം ഉണ്ടാക്കുന്നു.X, Y, Z അക്ഷങ്ങളുടെ ചലനം അളക്കുന്ന എൻവലപ്പിനെ പൂർണ്ണമായി വിവരിക്കുന്നു.സങ്കീർണ്ണമായ വർക്ക്പീസുകളിലേക്ക് അളക്കുന്ന പ്രോബിന്റെ സമീപനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഓപ്ഷണൽ റോട്ടറി ടേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.നാലാമത്തെ ഡ്രൈവ് അച്ചുതണ്ടായി റോട്ടറി ടേബിൾ അളക്കുന്ന അളവുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നില്ല, അത് 3D ആയി തുടരുന്നു, പക്ഷേ ഇത് ഒരു പരിധിവരെ വഴക്കം നൽകുന്നു.ചില ടച്ച് പ്രോബുകൾ സ്വയം പ്രവർത്തിക്കുന്ന റോട്ടറി ഉപകരണങ്ങളാണ്, പ്രോബ് ടിപ്പിന് 180 ഡിഗ്രിയിൽ കൂടുതൽ ലംബമായും 360 ഡിഗ്രി ഭ്രമണത്തിലൂടെയും ലംബമായി കറങ്ങാൻ കഴിയും.

CMM-കൾ ഇപ്പോൾ മറ്റ് വിവിധ രൂപങ്ങളിലും ലഭ്യമാണ്.സ്റ്റൈലസ് ടിപ്പിന്റെ സ്ഥാനം കണക്കാക്കാൻ ഭുജത്തിന്റെ സന്ധികളിൽ എടുക്കുന്ന കോണീയ അളവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന CMM ആയുധങ്ങൾ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ലേസർ സ്കാനിംഗിനും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇമേജിംഗിനും വേണ്ടിയുള്ള പേടകങ്ങൾ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിക്കാനും കഴിയും.പരമ്പരാഗത ഫിക്സഡ് ബെഡ് CMM-കളെ അപേക്ഷിച്ച് അവയുടെ പോർട്ടബിലിറ്റി ഒരു നേട്ടമായിരിക്കുമ്പോൾ അത്തരം ആം CMM-കൾ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്- അളന്ന ലൊക്കേഷനുകൾ സംഭരിച്ച്, പ്രോഗ്രാമിംഗ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ, അളക്കുന്ന ഭുജം തന്നെയും അതിന്റെ അളവിന്റെ അളവും, ഒരു അളവെടുപ്പ് ദിനചര്യയിൽ അളക്കേണ്ട ഭാഗത്തിന് ചുറ്റും നീക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.സി‌എം‌എം ആയുധങ്ങൾ ഒരു മനുഷ്യ ഭുജത്തിന്റെ വഴക്കം അനുകരിക്കുന്നതിനാൽ അവയ്ക്ക് പലപ്പോഴും ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ത്രീ ആക്‌സിസ് മെഷീൻ ഉപയോഗിച്ച് പരിശോധിക്കാൻ കഴിയാത്ത സങ്കീർണ്ണമായ ഭാഗങ്ങളുടെ ഉള്ളിൽ എത്താൻ കഴിയും.

മെക്കാനിക്കൽ അന്വേഷണം

കോർഡിനേറ്റ് മെഷർമെന്റിന്റെ (സിഎംഎം) ആദ്യകാലങ്ങളിൽ, കുയിലിന്റെ അറ്റത്ത് ഒരു പ്രത്യേക ഹോൾഡറിൽ മെക്കാനിക്കൽ പ്രോബുകൾ ഘടിപ്പിച്ചിരുന്നു.ഒരു ഷാഫ്റ്റിന്റെ അറ്റത്ത് ഒരു ഹാർഡ് ബോൾ സോൾഡർ ചെയ്തുകൊണ്ട് വളരെ സാധാരണമായ ഒരു അന്വേഷണം നടത്തി.പരന്ന മുഖം, സിലിണ്ടർ അല്ലെങ്കിൽ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള പ്രതലങ്ങളുടെ മുഴുവൻ ശ്രേണിയും അളക്കാൻ ഇത് അനുയോജ്യമാണ്.മറ്റ് പേടകങ്ങൾ പ്രത്യേക രൂപങ്ങൾ, ഉദാഹരണത്തിന് ഒരു ക്വാഡ്രന്റ്, പ്രത്യേക സവിശേഷതകൾ അളക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന് നിലത്തു.ഈ പേടകങ്ങൾ 3-ആക്സിസ് ഡിജിറ്റൽ റീഡൗട്ടിൽ (DRO) നിന്ന് വായിക്കുന്ന ബഹിരാകാശത്തോടുകൂടിയ വർക്ക്പീസിനെതിരെ ശാരീരികമായി പിടിച്ചിരിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ കൂടുതൽ നൂതനമായ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, ഒരു ഫൂട്ട്സ്വിച്ച് അല്ലെങ്കിൽ സമാനമായ ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് ലോഗിൻ ചെയ്യുന്നു.മെഷീനുകൾ കൈകൊണ്ട് നീക്കുകയും ഓരോ മെഷീൻ ഓപ്പറേറ്ററും പ്രോബിൽ വ്യത്യസ്‌ത അളവിലുള്ള സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുകയും അല്ലെങ്കിൽ അളക്കലിനായി വ്യത്യസ്‌ത സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്‌തതിനാൽ ഈ കോൺടാക്റ്റ് രീതി ഉപയോഗിച്ചുള്ള അളവുകൾ പലപ്പോഴും വിശ്വസനീയമല്ല.

ഓരോ അച്ചുതണ്ടും ഓടിക്കാൻ മോട്ടോറുകൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നതാണ് കൂടുതൽ വികസനം.ഓപ്പറേറ്റർമാർക്ക് യന്ത്രത്തെ ശാരീരികമായി സ്പർശിക്കേണ്ടതില്ല, എന്നാൽ ആധുനിക റിമോട്ട് കൺട്രോൾഡ് കാറുകളുടെ അതേ രീതിയിൽ ജോയ്‌സ്റ്റിക്കുകളുള്ള ഒരു ഹാൻഡ്‌ബോക്‌സ് ഉപയോഗിച്ച് ഓരോ അക്ഷവും ഓടിക്കാൻ കഴിയും.ഇലക്ട്രോണിക് ടച്ച് ട്രിഗർ പ്രോബിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തത്തോടെ അളവെടുപ്പിന്റെ കൃത്യതയും കൃത്യതയും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു.ഈ പുതിയ അന്വേഷണ ഉപകരണത്തിന്റെ തുടക്കക്കാരൻ ഡേവിഡ് മക്‌മൂർട്രിയാണ്, അദ്ദേഹം പിന്നീട് ഇപ്പോൾ റെനിഷോ പിഎൽസി രൂപീകരിച്ചു.ഇപ്പോഴും ഒരു കോൺടാക്റ്റ് ഉപകരണമാണെങ്കിലും, പ്രോബിന് സ്പ്രിംഗ്-ലോഡഡ് സ്റ്റീൽ ബോൾ (പിന്നീട് റൂബി ബോൾ) സ്റ്റൈലസ് ഉണ്ടായിരുന്നു.അന്വേഷണം ഘടകത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ സ്പർശിക്കുമ്പോൾ, സ്റ്റൈലസ് വ്യതിചലിക്കുകയും ഒരേസമയം X,Y,Z കോർഡിനേറ്റ് വിവരങ്ങൾ കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് അയയ്ക്കുകയും ചെയ്തു.വ്യക്തിഗത ഓപ്പറേറ്റർമാർ മൂലമുണ്ടാകുന്ന മെഷർമെന്റ് പിശകുകൾ കുറയുകയും CNC പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ആമുഖത്തിനും CMM-കളുടെ പ്രായപൂർത്തിയാകുന്നതിനുമുള്ള ഘട്ടം സജ്ജമായി.

ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രോബുകൾ എന്നത് ലെൻസ്-സിസിഡി-സിസ്റ്റം ആണ്, അവ മെക്കാനിക്കൽ പോലെ ചലിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ മെറ്റീരിയലിൽ സ്പർശിക്കുന്നതിനുപകരം താൽപ്പര്യമുള്ള പോയിന്റിൽ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.ബ്ലാക്ക് ആൻഡ് വൈറ്റ് സോണുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തിന് അവശിഷ്ടം പര്യാപ്തമാകുന്നതുവരെ, ഉപരിതലത്തിന്റെ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്ത ചിത്രം ഒരു അളക്കുന്ന വിൻഡോയുടെ അതിരുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തും.ഡിവിഡിംഗ് കർവ് ഒരു ബിന്ദുവായി കണക്കാക്കാം, അത് ബഹിരാകാശത്ത് ആവശ്യമായ അളവുകോൽ പോയിന്റാണ്.CCD-യിലെ തിരശ്ചീന വിവരങ്ങൾ 2D (XY) ആണ്, ലംബ സ്ഥാനം എന്നത് സ്റ്റാൻഡ് Z- ഡ്രൈവിലെ (അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഉപകരണ ഘടകം) പൂർണ്ണമായ അന്വേഷണ സംവിധാനത്തിന്റെ സ്ഥാനമാണ്.

സ്കാനിംഗ് പ്രോബ് സിസ്റ്റങ്ങൾ

സ്കാനിംഗ് പ്രോബ്സ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന, നിർദ്ദിഷ്ട ഇടവേളകളിൽ പോയിന്റ് എടുക്കുന്ന ഭാഗത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ വലിച്ചിടുന്ന പ്രോബുകളുള്ള പുതിയ മോഡലുകളുണ്ട്.സിഎംഎം പരിശോധനയുടെ ഈ രീതി പലപ്പോഴും പരമ്പരാഗത ടച്ച്-പ്രോബ് രീതിയേക്കാൾ കൂടുതൽ കൃത്യവും കൂടുതൽ തവണ വേഗതയുള്ളതുമാണ്.

ഹൈ സ്പീഡ് ലേസർ സിംഗിൾ പോയിന്റ് ട്രയാംഗുലേഷൻ, ലേസർ ലൈൻ സ്കാനിംഗ്, വൈറ്റ് ലൈറ്റ് സ്കാനിംഗ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന നോൺ-കോൺടാക്റ്റ് സ്കാനിംഗ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന അടുത്ത തലമുറ സ്കാനിംഗ് വളരെ വേഗത്തിൽ പുരോഗമിക്കുന്നു.ഈ രീതി ഒന്നുകിൽ ലേസർ ബീമുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഭാഗത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ പ്രൊജക്റ്റ് ചെയ്യുന്ന വെളുത്ത വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുന്നു.ആയിരക്കണക്കിന് പോയിന്റുകൾ എടുത്ത് വലുപ്പവും സ്ഥാനവും പരിശോധിക്കാൻ മാത്രമല്ല, ഭാഗത്തിന്റെ ഒരു 3D ഇമേജ് സൃഷ്ടിക്കാനും ഉപയോഗിക്കാം.ഈ "പോയിന്റ്-ക്ലൗഡ് ഡാറ്റ" പിന്നീട് CAD സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിലേക്ക് ട്രാൻസ്ഫർ ചെയ്‌ത് ഭാഗത്തിന്റെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന 3D മോഡൽ സൃഷ്‌ടിക്കാനാകും.ഈ ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്കാനറുകൾ പലപ്പോഴും മൃദുവായതോ അതിലോലമായതോ ആയ ഭാഗങ്ങളിൽ അല്ലെങ്കിൽ റിവേഴ്സ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് സുഗമമാക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

മൈക്രോമെട്രോളജി പേടകങ്ങൾ

മൈക്രോസ്‌കെയിൽ മെട്രോളജി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായുള്ള പ്രോബിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളാണ് ഉയർന്നുവരുന്ന മറ്റൊരു മേഖല.വാണിജ്യപരമായി ലഭ്യമായ നിരവധി കോർഡിനേറ്റ് മെഷറിംഗ് മെഷീനുകൾ (CMM) സിസ്റ്റത്തിൽ സംയോജിപ്പിച്ച മൈക്രോപ്രോബ്, സർക്കാർ ലബോറട്ടറികളിലെ നിരവധി സ്പെഷ്യാലിറ്റി സംവിധാനങ്ങൾ, മൈക്രോസ്‌കെയിൽ മെട്രോളജിക്കായി സർവ്വകലാശാല നിർമ്മിത മെട്രോളജി പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ എന്നിവയുണ്ട്.ഈ മെഷീനുകൾ നല്ലതും പല സന്ദർഭങ്ങളിലും നാനോമെട്രിക് സ്കെയിലുകളുള്ള മികച്ച മെട്രോളജി പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളാണെങ്കിലും, അവയുടെ പ്രാഥമിക പരിമിതി വിശ്വസനീയവും കരുത്തുറ്റതും കഴിവുള്ളതുമായ മൈക്രോ/നാനോ പ്രോബ് ആണ്.^{[അവലംബം ആവശ്യമാണ്]}മൈക്രോസ്‌കെയിൽ പ്രോബിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്കുള്ള വെല്ലുവിളികളിൽ ഉപരിതലത്തിനും ഉയർന്ന കൃത്യതയ്ക്കും (നാനോമീറ്റർ ലെവൽ) കേടുപാടുകൾ വരുത്താതിരിക്കാൻ, താഴ്ന്ന കോൺടാക്റ്റ് ഫോഴ്‌സുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആഴത്തിലുള്ളതും ഇടുങ്ങിയതുമായ സവിശേഷതകൾ ആക്‌സസ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് നൽകുന്ന ഉയർന്ന വീക്ഷണാനുപാത അന്വേഷണത്തിന്റെ ആവശ്യകത ഉൾപ്പെടുന്നു.^{[അവലംബം ആവശ്യമാണ്]}കൂടാതെ, മൈക്രോസ്‌കെയിൽ പേടകങ്ങൾ ഈർപ്പം പോലുള്ള പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങൾക്കും സ്റ്റിഷൻ പോലുള്ള ഉപരിതല ഇടപെടലുകൾക്കും വിധേയമാണ് (ഒട്ടിപിടിക്കൽ, മെനിസ്‌കസ്, കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ മറ്റുള്ളവയിൽ വാൻ ഡെർ വാൽസ് ശക്തികൾ എന്നിവയാൽ സംഭവിക്കുന്നത്).^{[അവലംബം ആവശ്യമാണ്]}

മൈക്രോസ്‌കെയിൽ പ്രോബിംഗ് നേടുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ക്ലാസിക്കൽ സിഎംഎം പ്രോബുകളുടെ സ്കെയിൽ ഡൗൺ പതിപ്പ്, ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രോബുകൾ, സ്റ്റാൻഡിംഗ് വേവ് പ്രോബ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, നിലവിലെ ഒപ്റ്റിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ആഴത്തിലുള്ളതും ഇടുങ്ങിയതുമായ സവിശേഷത അളക്കാൻ കഴിയുന്നത്ര ചെറുതാക്കാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസലൂഷൻ പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്താൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.എക്സ്-റേ ഇമേജിംഗ് സവിശേഷതയുടെ ഒരു ചിത്രം നൽകുന്നു, പക്ഷേ കണ്ടെത്താൻ കഴിയുന്ന മെട്രോളജി വിവരങ്ങളൊന്നുമില്ല.

ഭൗതിക തത്വങ്ങൾ

ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രോബുകൾ കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ പ്രോബുകൾ ഉപയോഗിക്കാം (സാധ്യമെങ്കിൽ കോമ്പിനേഷനിൽ), ഇത് CMM-കളെ അളക്കുന്ന മൈക്രോസ്കോപ്പുകളിലേക്കോ മൾട്ടി-സെൻസർ അളക്കുന്ന മെഷീനുകളിലേക്കോ മാറ്റുന്നു.ഫ്രിഞ്ച് പ്രൊജക്ഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ, തിയോഡോലൈറ്റ് ത്രികോണ സംവിധാനങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ വിദൂര, ത്രികോണ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവയെ അളക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കില്ല, എന്നാൽ അളക്കുന്ന ഫലം ഒന്നുതന്നെയാണ്: ഒരു സ്പേസ് പോയിന്റ്.ചലനാത്മക ശൃംഖലയുടെ (അതായത്: Z- ഡ്രൈവ് ഘടകത്തിന്റെ അവസാനം) ഉപരിതലവും റഫറൻസ് പോയിന്റും തമ്മിലുള്ള ദൂരം കണ്ടെത്താൻ ലേസർ പ്രോബുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഇതിന് ഒരു ഇന്റർഫെറോമെട്രിക് ഫംഗ്‌ഷൻ, ഫോക്കസ് വേരിയേഷൻ, ലൈറ്റ് ഡിഫ്ലെക്ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ബീം ഷാഡോവിംഗ് തത്വം എന്നിവ ഉപയോഗിക്കാം.

പോർട്ടബിൾ കോർഡിനേറ്റ് അളക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങൾ

പരമ്പരാഗത CMM-കൾ ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ അളക്കാൻ മൂന്ന് കാർട്ടീഷ്യൻ അക്ഷങ്ങളിൽ ചലിക്കുന്ന ഒരു അന്വേഷണം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, പോർട്ടബിൾ CMM-കൾ ഒന്നുകിൽ ആർട്ടിക്യുലേറ്റഡ് ആയുധങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ CMM-കളുടെ കാര്യത്തിൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രയാംഗുലേഷൻ രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആം-ഫ്രീ സ്കാനിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വസ്തുവിന് ചുറ്റും.

ആർട്ടിക്യുലേറ്റഡ് ആയുധങ്ങളുള്ള പോർട്ടബിൾ CMM-കൾക്ക് രേഖീയ അക്ഷങ്ങൾക്ക് പകരം റോട്ടറി എൻകോഡറുകൾ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്ന ആറോ ഏഴോ അക്ഷങ്ങളുണ്ട്.പോർട്ടബിൾ ആയുധങ്ങൾ ഭാരം കുറഞ്ഞവയാണ് (സാധാരണയായി 20 പൗണ്ടിൽ താഴെ) കൂടാതെ ഏതാണ്ട് എവിടെയും കൊണ്ടുപോകാനും ഉപയോഗിക്കാനും കഴിയും.എന്നിരുന്നാലും, ഒപ്റ്റിക്കൽ CMM-കൾ വ്യവസായത്തിൽ കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.കോം‌പാക്റ്റ് ലീനിയർ അല്ലെങ്കിൽ മാട്രിക്‌സ് അറേ ക്യാമറകൾ (മൈക്രോസോഫ്റ്റ് കിനക്റ്റ് പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിച്ച് രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ സി‌എം‌എമ്മുകൾ ആയുധങ്ങളുള്ള പോർട്ടബിൾ സി‌എം‌എമ്മുകളേക്കാൾ ചെറുതാണ്, വയറുകളൊന്നുമില്ല, കൂടാതെ എല്ലാത്തരം ഒബ്‌ജക്റ്റുകളുടെയും 3D അളവുകൾ എളുപ്പത്തിൽ എടുക്കാൻ ഉപയോക്താക്കളെ പ്രാപ്‌തമാക്കുന്നു.

റിവേഴ്‌സ് എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ദ്രുത പ്രോട്ടോടൈപ്പിംഗ്, എല്ലാ വലുപ്പത്തിലുമുള്ള ഭാഗങ്ങളുടെ വലിയ തോതിലുള്ള പരിശോധന എന്നിവ പോലുള്ള ചില ആവർത്തിക്കാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ പോർട്ടബിൾ CMM-കൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്.പോർട്ടബിൾ CMM-കളുടെ പ്രയോജനങ്ങൾ ബഹുവിധമാണ്.ഉപയോക്താക്കൾക്ക് എല്ലാത്തരം ഭാഗങ്ങളുടെയും ഏറ്റവും വിദൂര/ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ 3D അളവുകൾ എടുക്കുന്നതിനുള്ള വഴക്കമുണ്ട്.അവ ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, കൃത്യമായ അളവുകൾ എടുക്കുന്നതിന് നിയന്ത്രിത അന്തരീക്ഷം ആവശ്യമില്ല.മാത്രമല്ല, പോർട്ടബിൾ സിഎംഎമ്മുകൾക്ക് പരമ്പരാഗത സിഎംഎമ്മുകളേക്കാൾ വില കുറവാണ്.

പോർട്ടബിൾ CMM-കളുടെ അന്തർലീനമായ ട്രേഡ്-ഓഫുകൾ സ്വമേധയാലുള്ള പ്രവർത്തനമാണ് (അവയ്ക്ക് എല്ലായ്പ്പോഴും അവ ഉപയോഗിക്കാൻ ഒരു മനുഷ്യൻ ആവശ്യമാണ്).കൂടാതെ, അവയുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള കൃത്യത ബ്രിഡ്ജ് ടൈപ്പ് CMM-നേക്കാൾ കുറച്ച് കൃത്യതയുള്ളതും ചില ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ലാത്തതുമാണ്.

മൾട്ടിസെൻസർ അളക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങൾ

ടച്ച് പ്രോബുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന പരമ്പരാഗത സിഎംഎം സാങ്കേതികവിദ്യ ഇന്ന് പലപ്പോഴും മറ്റ് അളക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.മൾട്ടിസെൻസർ മെഷർമെന്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്നത് നൽകാൻ ലേസർ, വീഡിയോ അല്ലെങ്കിൽ വൈറ്റ് ലൈറ്റ് സെൻസറുകൾ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.