เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์ (Laser Scan Micrometer)
ออปติคัลไมโครมิเตอร์เป็นเซนเซอร์ชนิด 2 หัว (Thrubeam) เหมือนกับเลเซอร์ไมโครมิเตอร์ที่สามารถวัดวัตถุทุกชนิดที่บดบังทางเดินของแสงจากตัวส่งไปยังตัวรับได้ เซนเซอร์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาให้ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เพื่อให้การวัดมีความแม่นยำโดยไม่ต้องบำรุงรักษาเป็นประจำ ออปติคอลไมโครมิเตอร์ของ KEYENCE มีทั้งแบบแกนเดี่ยว แบบหลายแกน หรือรุ่น 2D (ที่สร้างภาพแบ็คไลต์ 2D) ไมโครมิเตอร์คืออุปกรณ์ที่เหมาะมากสำหรับการวัดเส้นผ่านศูนย์กลาง ช่องว่าง หรือความกว้างที่ต้องใช้ความแม่นยำสูง
รายการที่แนะนำ
รุ่นต่างๆ ผลิตภัณฑ์
เครื่องมือวัดโปรไฟล์ความเร็วสูง ระบบเทเลเซนตริกรุ่น TM-X5000 ซีรีส์ให้การวัดที่รวดเร็วและแม่นยำด้วยการจับภาพเงาของชิ้นงาน ระบบเลนส์เทเลเซนตริกแบบคู่จะให้ผลลัพธ์ในสายการผลิตที่เชื่อถือได้ด้วยการแสดงภาพที่โฟกัสจากระยะชัดลึกสูง การออกแบบที่มีการใช้เลนส์ที่มีความบิดเบี้ยวต่ำและอัลกอริทึมที่เป็นเอกสิทธิ์เฉพาะนี้จะช่วยให้การวัดทุกจุดในมุมมองภาพมีความแม่นยำ โดยไม่จำเป็นต้องวางชิ้นงานให้ตรงแนว การจัดแสงภายนอก หรือแม้แต่การสอบเทียบหน้างาน ระบบที่ใช้งานง่ายนี้ยังสามารถกำหนดค่าได้ใน 3 ขั้นตอนง่ายๆ และมีเครื่องมือสำหรับการวัดและการตรวจสอบมากกว่า 100 แบบ ซึ่งรวมไปถึง GD&T, การเปรียบเทียบกับต้นแบบ และการตรวจจับระยะของรอยตำหนิ
คุณลักษณะ
รุ่นมุมมองภาพขนาดใหญ่ ø120 มม.พร้อมใช้งานแล้ว
มีทั้งหมด 4 รุ่นที่สามารถเลือกให้ตรงตามความต้องการในการประยุกต์ใช้งาน ตั้งแต่รุ่นขนาดกะทัดรัดและความแม่นยำสูงพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม. ไปจนถึงรุ่นมุมมองภาพกว้างพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มม.
แม่นยำแม้ชิ้นงานจะคลาดเคลื่อน
ระบบเลนส์เทเลเซนตริกเเบบคู่ที่มีอยู่ภายในทั้งฝั่งตัวส่งเเละตัวรับ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะได้ขอบที่มีความคมชัด ไม่สูญเสียความเเม่นยำ เเม้ว่าตำเเหน่งของชิ้นงานจะเปลี่ยนเเปลงไปก็ตาม เทคโนโลยีนี้ทำให้การวัดในระยะชัดลึกที่กว้าง (+/- 20 มม.) มีเสถียรภาพสูง จึงเป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพในสายการผลิต
ออพติคอลไมโครมิเตอร์ความเร็วสูง LS-9000 ซีรีส์ มีความทนทานเเละความเร็วในการสุ่มตัวอย่างสูง (16000 ตัวอย่าง/วินาที) เเละมีคุณสมบัติอัตราการทำซ้ำ (+_ 0.03 um) ที่จำเป็นสำหรับการวัดในสายการผลิต ขอบคุณที่มีการออกแบบออพติคเฉพาะที่มี LED ความเข้มสูงเเละเลนส์เทเลเซนทริก เนื่องจากเซนเซอร์รุ่นนี้ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหวทำให้มีความเเม่นยำยาวนานตลอดอายุการใช้งาน ความเร็วสูง ความเเม่นยำ เเละความทนทานดังกล่าวทำให้ตรวจวัดได้อย่างเสถียรในหลายสภาพเเวดล้อมทั้งในไลน์เเละนอกไลน์การผลิตไม่ว่าจะเป็นวัสดุเเบบใดก็ตาม การถ่ายภาพด้วยความเร็วสูงช่วยให้จับภาพวัสดุที่เคลื่อนที่ได้อย่างชัดเจน ทำให้การวัดงานสายไฟเเละวัสดุอื่นๆที่มีการสั่นสะเทือนได้อย่างเเม่นยำ เเละยังมีระบบคำนวณมุมมองเป้าหมายเเละกำจัดข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเอียงหรือการจัดเเนวที่ไม่ถูกต้องเเบบอัตโนมัติอีกด้วย การออกแบบให้ทนทานต่อสภาพเเวดล้อม IP67 เเละหน่วยล้างอากาศ ทำให้รุ่นนี้ทนทานต่อสิ่งสกปรกเเละการเปลี่ยนเเปลงอุณหภูมิ สามารถใช้งานได้ทุกสถานที่เเละสภาพเเวดล้อมที่หลากหลาย
คุณลักษณะ
ทำการวัดได้อย่างแม่นยำแม้ชิ้นงานมีความสั่นสะเทือน
ด้วยความเร็วในการสุ่มตัวอย่างที่ดีที่สุดในระดับเดียวกันที่ 16 kHz ทำให้จับภาพได้อย่างแม่นยำและคมชัดแม้ชิ้นงานจะมีการสั่นสะเทือนเพื่อให้ได้การวัดที่แม่นยำ
ทำการวัดได้อย่างเสถียรแม้ชิ้นงานเอียง
เซนเซอร์ตรวจสอบในตัวแบบ CMOS จะตรวจจับชิ้นงานที่เอียงและแก้ไขค่าที่วัดได้โดยอัตโนมัติโดยอิงตามมุมที่ตรวจจับได้ ทำให้การวัดมีความแม่นยำ
ออพติคอลไมโครมิเตอร์ 2D ความเร็วสูง TM-3000 ซีรีส์ เป็นเครื่องมือเเรกของโลกที่ทำการวัดชิ้นงานโดยใช้เเสงพื้นหลังที่ผ่านการสอบเทียบ สามารถใช้ได้ทั้งภายในเเละนอกสายการผลิตเพื่อวัดค่าในเเกน X เเละ Y พร้อมกัน เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก เเละความเเตกต่างของความสูง ด้วยคุณสมบัติ LED ความเข้มสูงเเละระบบออพติคอลเทเลเซนทริกคู่ ส่งผลให้ผลลัพธ์การทำซ้ำได้ดีปราศจากผลกระทบเเสงภายนอก สามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสูงสุด มุม เเละอื่นๆ ได้ทันที เนื่องจากเป็นการวัดเเบบพื้นที่ ไม่ใช่เฉพาะจุด ตำเเหน่งของชิ้นงานจะถูกตรวจจับเเละการวัดจะถูกปรับอัตโนมัติไปยังตำเเหน่งที่ถูกต้อง เพื่อให้การวัดมีความเเม่นยำ โดยที่สามารถทำการวัดพื้นฐานได้ 15 รูปแบบเเละการวัดเสริมได้ 8 รูปเเบบ จึงทำให้ได้ผลลัพธ์ที่เเม่นยำทุกๆการใช้งานที่หลากหลาย
ไมโครมิเตอร์ดิจิตอลความเร็วสูงเเละความเเม่นยำสูง LS-7000 ซีรีส์ ใช้ระบบออพติคัลที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Keyence ปราศจากชิ้นส่วนเคลื่อนไหวภายใน เพื่อเเสดงผลลัพธ์ที่มีทั้ง ความเร็วสูง ความเเม่นยำ เเละความทนทาน โดยปกติไมโครมิเตอร์ทั่วไปจะใช้หลักการหมุนกระจกหลายเหลี่ยมด้วยมอเตอร์เพื่อวัดชิ้นงาน เเต่ในระบบออพติคอลของ LS-7000 ซีรีส์ ใช้เเหล่งกำเนิดแสง LED สีเขียว GaN ความเข้มสูง เลนส์เทเลเซนตริก เเละ HL-CCD เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดตลอดอายุการใช้งาน โดยไม่ต้องบำรุงรักษาหรือปรับเเต่งสม่ำเสมอ นอกจากนี้ ระบบยังมีหน้าจอภาพจอภาพ CMOS ในตัว เพื่อเเสดงเป้าหมายในช่วงการวัด ส่งผลให้การตรวจสอบตำเเหน่งการวัดหรือปรับตำเเหน่งของเป้าหมายได้อย่างง่ายดายตามที่ควรจะเป็น
คุณลักษณะ
การออกแบบที่ปราศจากชิ้นส่วนเคลื่อนไหว
เพื่ออายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น และลดการบำรุงรักษา
การออกแบบเลนส์ที่เป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะของ KEYENCE ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
จึงไม่จำเป็นต้องทำการปรับเทียบใหม่และทำการบำรุงรักษาในระยะยาว
ทำการวัดด้วยความแม่นยำสูงในสายการผลิต
ความเร็วในการสุ่มตัวอย่างที่สูงขึ้นทำให้สามารถทำการวัดบนชิ้นงานที่เคลื่อนที่
รวมถึงชิ้นงานที่อยู่กับที่ได้ด้วยความแม่นยำสูง
เลเซอร์ไมโครมิเตอร์ CCD เเบบมัลติฟังก์ชัน IG ซีรีส์ มีความสามารถในการเเยกเเยะที่มีความเเม่นยำสูงโดยไม่ได้รับผลกระทบจากปริมาณเเสงจากเป้าหมายปล่อยออกมา เซนเซอร์รุ่นนี้เป็นเเบบชาร์จคู่เเบบเส้น (L-CCD) ซึ่งเป็นองค์ประกอบรับเเสง เเทนที่จะใช้การรับความเข้มเเสงเเต่เซนเซอร์รุ่นนี้จะใช้การจับขอบของเเสงเลเซอร์ที่ส่งผ่าน ทำให้สามารถเเยกได้อย่างเเม่นยำสูงเเละมีเสถียรภาพที่อัตราการทำซ้ำ 5 ไมโครเมตร เเละความเป็นเชิงเส้น +_0.1% ทำให้ IG ซีรีส์ รองรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการตรวจจับขอบเเละการจัดตำเเหน่งของกระจกใส การตรวจจับขนาด OD ของชิ้นงานที่เเม่นยำ การควบคุมผลตอบรับขณะตรวจจับขอบของงานเเผ่น เเละการวัดช่องว่างของม้วนงาน มาพร้อมหน้าจอตรวจสอบตำเเหน่งบนหน่วยหลักช่วยในการจัดแนวเเกนของเเสง เมื่อเริ่มต้นเเละระหว่างการเปลี่ยนเเปลงในสายการผลิต
คุณลักษณะ
ใช้งานง่าย
จอแสดงตำแหน่งทำให้การปรับแนวแกนลำแสงทำได้อย่างง่ายดาย การปรับแนวแกนลำแสงที่ง่ายดายทำได้โดยปรับหัวเซนเซอร์จนแสงของจอแสดงตำแหน่งเป็นสีแดง
ความทนทานต่อสภาพแวดล้อม
ตัวเครื่องตรงตามระดับ IP67 ตามมาตรฐาน IEC และยังคงกันน้ำเข้าได้แม้อยู่ที่ความลึก 1 เมตร เป็นเวลา 30 นาที ตัวเครื่องนี้ ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย และมีความทนทานยาวนาน
เซนเซอร์เลเซอร์ตรวจจับเเบบลำเเสง IB ซีรีส์ สามารถใช้งานได้หลากหลายประเภท โดยอาศัยการเเยกความเข้มของเเสงที่รับเเบบเเม่นยำ ซีรีส์นี้ใช้โฟโต้ไดโอต (PD) เป็นองค์ประกอบในการรับเเสง ทำให้สามารถตรวจจับการเปลี่ยนเเปลงความเข้มของเเสงที่รับได้อย่างเเม่นยำ รองรับการใช้งานที่หลากหลายเเบบไม่รบกวนวัตถุเป้าหมาย ตัวอย่างเช่น ใช้งานสำหรับบริเวณที่ไม่สามารถวัดด้วยเซนเซอร์ไฟฟ้าส่องสว่างในราคาที่ไม่เเพง เช่น การตรวจจับกระจกคริสตัลเหลว เเละความขุ่นของของเหลว การเเยกประเภทฟิลม์ การตรวจจับการเอียงของชิป เเละการใส่ฝาผิด นอกจากนั้นหัวเซนเซอร์ที่มีขนาดกะทัดรัดติดตั้งกับไฟ LED สำหรับจัดเเนวเเกน ทำให้การจัดแนวเเกนเเสงเป็นเรื่องง่าย
ซีรีส์ที่ยกเลิกการผลิต
-
เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์ชนิดความเร็วสูง
LS-5000 ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
-
เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์
LS-3000 ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
-
เลเซอร์ไมโครมิเตอร์แบบ CCD อเนกประสงค์
GV-T ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
-
เลเซอร์ไมโครมิเตอร์แบบ CCD
VG ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
-
เซนเซอร์ชนิดเลเซอร์ 2 หัวขนาดกะทัดรัดพร้อมจอแสดงผลแบบดิจิตอล
LX2 ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
-
โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ชนิดเลเซอร์
LX ซีรีส์
ยกเลิกการผลิต
ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลจะจับภาพเงาของเป้าหมายขณะที่มันเคลื่อนผ่านระหว่างตัวส่งและตัวรับสัญญาณ แตกต่างจากไมโครมิเตอร์เลเซอร์แบบดั้งเดิม ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลใช้ LED ความเข้มสูง เลนส์เทเลเซนทริก และ CMOS ความเร็วสูง เพื่อจับภาพของมุมมองทั้งหมดพร้อมกัน สิ่งนี้ช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหรือการปรับเทียบใหม่เพื่อรักษาความแม่นยำสูง ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลมีทั้งแบบแกนเดียว/หลายแกนสำหรับการวัด 1 มิติ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางหรือขอบ หรือแบบ 2 มิติ เช่น ระบบวัดเทเลเซนทริก เพื่อความยืดหยุ่นมากขึ้น
คุณประโยชน์ของ เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์ (Laser Scan Micrometer)
ระบบวัดเทเลเซนทริกความเร็วสูงช่วยให้สามารถวัดขนาดได้หลายตำแหน่งโดยการจับภาพที่ฉายของเป้าหมายที่เคลื่อนที่ได้ทันทีโดยไม่ต้องหยุดสายการผลิต ซึ่งช่วยลดเวลาในการตรวจสอบลงอย่างมาก
แหล่งกำเนิดแสง LED สีเขียวความเข้มสูง ระบบออปติคัลเทเลเซนทริก และ CMOS ความไวสูง ช่วยให้ TM-X5000 ซีรีส์ สามารถวัดขนาดได้อย่างแม่นยำจากเงาขอบคมที่จับภาพได้โดยไม่ต้องหยุดเป้าหมายที่เคลื่อนที่เร็ว เครื่องมือวัดที่หลากหลายสามารถผสมผสานกันเพื่อรองรับจุดวัดหลายจุดและรายการตรวจสอบที่หลากหลาย การตรวจสอบ 100% เป็นไปได้โดยไม่มีผลกระทบต่อเวลาในการประมวลผล ซึ่งไม่สามารถทำได้กับระบบวัดขนาดแบบออฟไลน์เท่านั้น เช่น ออปติคัลคอมพาเรเตอร์แบบดั้งเดิม
โดยปกติแล้ว เมื่อใช้ระบบวัดเทเลเซนทริกแบบอินไลน์ ภาพที่ฉายจะเบลอหรือไม่ชัดเนื่องจากเป้าหมายที่เคลื่อนที่ไม่ตรงแนว ความลึกของสนามที่กว้างช่วยขจัดปัญหานี้ ทำให้ระบบเหล่านี้สามารถวัดได้อย่างเสถียรโดยจับภาพขอบที่คมชัดโดยไม่ต้องปรับตำแหน่งเป้าหมายมากนัก
ระบบออปติคัลเทเลเซนทริกที่ใช้ทั้งในตัวส่งและตัวรับสัญญาณช่วยให้ TM-X5000 ซีรีส์ สามารถจับภาพขอบได้อย่างสมจริง ภาพจะถูกจับด้วยความแม่นยำที่สม่ำเสมอและความลึกของสนามสูงสุด ±15 มม. (0.59 นิ้ว) แม้ว่าเป้าหมายจะไม่ตรงแนว เลนส์ความผิดเพี้ยนต่ำและอัลกอริทึมเฉพาะของเราช่วยขจัดความจำเป็นในการปรับตำแหน่งเป้าหมายและการปรับเทียบปัจจัยต่างๆ เช่น แสงไฟ ดังนั้นข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากการไม่ตรงแนวและการลดลงของอัตราผลผลิตที่ตามมาสามารถขจัดได้ก่อนที่จะเกิดขึ้น
ด้วยระบบการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก สามารถทำการวัดขนาดแบบอินไลน์อย่างต่อเนื่องกับชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นเส้น, แท่ง หรือแผ่น เช่น ลวด ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปด้วยการอัดรีด และแผ่นต่างๆ การเปิดรับแสงอย่างต่อเนื่องทำให้สามารถวัดได้โดยไม่หยุดชะงัก เพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีการตรวจสอบหรือข้อบกพร่องใดๆ ที่ถูกมองข้ามไป
ระบบการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสามารถวัดได้อย่างต่อเนื่อง การวัดที่มีความเสถียรเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อพยายามขจัดการตรวจสอบที่พลาดและข้อบกพร่องที่พลาดไป ด้วยไมโครมิเตอร์แบบออปติคัล thrubeam ที่ใช้ระบบสแกนด้วยเลเซอร์ อาจเกิดการตรวจสอบที่พลาดสำหรับชิ้นงานขนาดเล็กมาก เนื่องจากไม่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงได้เมื่ออยู่นอกเส้นทางการสแกน เพื่อขจัดปัญหานี้ LS-9000 ซีรีส์ และ LS-7000 ซีรีส์ ไมโครมิเตอร์ดิจิทัลความเร็วสูงและความแม่นยำสูง ได้ติดตั้งแหล่งกำเนิดแสง LED สีเขียวความเข้มสูง และสามารถวัดได้ทั่วทั้งมุมมองภายในระยะเวลาเปิดรับแสง สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงค่าชั่วคราวหรือการตรวจสอบที่พลาดไป และช่วยให้สามารถวัดได้อย่างแม่นยำ
ไมโครมิเตอร์ออปติคัลแบบ 1 มิติ
แสง LED สีเขียวถูกปล่อยออกมาเป็นลำแสงขนานที่สม่ำเสมอ เมื่อชิ้นงานตัดผ่านลำแสงนี้ จะเกิดเงาบนส่วนรับแสง การวัดเงานี้จะให้ข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับชิ้นงาน
(A) มอนิเตอร์ CMOS
มอนิเตอร์ CMOS ติดตามความเอียงของชิ้นงานเพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดจากการเอียงโดยอัตโนมัติ
(B) CMOS เปิดรับแสงความเร็วสูง
CMOS สำหรับการวัดที่ออกแบบโดยเฉพาะ มีแอมพลิฟายเออร์ในตัวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความเร็วสูงสุด
(C) CMOS ตำแหน่งเป้าหมาย
CMOS วัดตำแหน่งระหว่างตัวส่งและตัวรับ
(D) LED สีเขียวความเข้มสูง
LED สีเขียวความเข้มสูงมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแหล่งกำเนิดแสง LED ทั่วไป พร้อมให้ความเข้มสูงและแสงที่กระจายอย่างสม่ำเสมอ
(E) คอนเดนเซอร์ประสิทธิภาพสูง
หน่วยเลนส์ช่วยโฟกัสแสง LED ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ไมโครมิเตอร์สแกนด้วยเลเซอร์
เลเซอร์ถูกปล่อยไปยังกระจกหลายเหลี่ยมที่หมุนอยู่ ซึ่งจะเคลื่อนลำแสงไปทั่วช่วงการวัดของเซ็นเซอร์ด้วยความเร็วคงที่ การวัด เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก จะถูกกำหนดโดยการวัดระยะเวลาที่แสงถูกบังจากตัวรับ
แผนภาพหลักการของวิธีการสแกนด้วยเลเซอร์
ระบบวัดแบบซิลูเอตต์สองเทเลเซนทริก
ตัวส่งปล่อยแสงขนานด้วย LED สีเขียวเพื่อฉายเงาบนเซ็นเซอร์ CMOS ในตัวรับ จากนั้นจะทำการวัดโดยใช้ภาพที่บันทึกนี้ TM-X5000 ซีรีส์ มีเลนส์เทเลเซนทริกทั้งในตัวส่งและตัวรับ เพื่อให้มั่นใจถึงการวัดที่เสถียรและมีความแม่นยำสูง
(A) เลนส์เทเลเซนทริกในตัวส่ง
(B) LED สีเขียว InGaN ความสว่างสูง
(C) เลนส์เทเลเซนทริกในตัวรับ
(D) CMOS ความไวสูง ความละเอียดสูง
ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลทำงานอย่างไร?
เช่นเดียวกับไมโครมิเตอร์แบบสัมผัส ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลสามารถวัดระยะทางขนาดเล็กได้อย่างแม่นยำสูง อย่างไรก็ตาม ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอล (เช่น LS-9000 ซีรีส์ และ TM-X5000 ซีรีส์ ของ KEYENCE) ใช้วิธีการวัดขนาดแบบไม่สัมผัสโดยใช้แสง
ประเภทของแสงที่ใช้จะขึ้นอยู่กับรุ่นและประเภทของไมโครมิเตอร์เลเซอร์เป็นหลัก ระบบส่วนใหญ่จะประกอบด้วยตัวปล่อยแสง (เช่น LED) ที่ปล่อยลำแสงหรือเส้นสแกนข้ามช่องว่างไปยังตัวรับแสงที่ไวต่อแสง
เมื่อวัตถุถูกวางในเส้นทางของลำแสง วัตถุจะขัดขวางแสง (หรือบางส่วนของแสง) และสร้างเงาขึ้น ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลจะวิเคราะห์เงานี้และคำนวณขนาดของวัตถุด้วยความแม่นยำสูงมาก
วิธีการวัดแบบไม่สัมผัสนี้ช่วยให้ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลสามารถวัดวัสดุที่บอบบาง เปราะบาง และนุ่มได้โดยไม่ทำให้ชิ้นงานเสียหายหรือเปลี่ยนรูป นอกจากนี้ หลักการทำงานนี้ยังช่วยให้ไมโครมิเตอร์เลเซอร์สามารถวัดได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำสูงอีกด้วย
อุตสาหกรรมใดบ้างที่ใช้ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอล?
เซมิคอนดักเตอร์/อิเล็กทรอนิกส์
ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนและส่วนประกอบอาจมีขนาดระดับนาโนเมตร ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลถูกใช้เพื่อวัดเวเฟอร์ซิลิคอน คุณลักษณะของชิป และระยะห่างระหว่างองค์ประกอบวงจรอย่างแม่นยำ
ยานยนต์
อุตสาหกรรมยานยนต์พึ่งพาไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลในการควบคุมคุณภาพและวัดขนาดชิ้นส่วนต่างๆ (เช่น เพลา วาล์ว และลูกสูบเครื่องยนต์) อุปกรณ์วัดแบบไม่สัมผัสช่วยให้มั่นใจว่าชิ้นส่วนและส่วนประกอบต่างๆ เป็นไปตามข้อกำหนดและค่าความเผื่อขนาดที่เข้มงวด ซึ่งมักจะอยู่ในระดับไมโครเมตร
อากาศยาน
ความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญสูงสุดในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ดังนั้นไมโครมิเตอร์เลเซอร์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบของอากาศยาน เพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นส่วนต่างๆ ผลิตได้ตามค่าความเผื่อขนาดที่เข้มงวดและสามารถประกอบเข้าด้วยกันได้ตามที่ผู้ออกแบบต้องการ
การแพทย์
การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านขนาดและมาตรฐานความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด ซึ่งเน้นย้ำถึงความสำคัญของการวัดแบบไม่สัมผัสเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของอุปกรณ์ ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลใช้วัดชิ้นส่วนขนาดเล็กและแม่นยำที่ใช้ในรากฟันเทียมและเครื่องมือแพทย์
วิศวกรรมและการผลิต
วิศวกรรมและการผลิตที่ต้องการความแม่นยำสูงต้องผลิตชิ้นส่วนที่มีค่าความเผื่อขนาดที่แคบมาก อุตสาหกรรมนี้ใช้ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลและการวัดแบบไม่สัมผัสในงานที่หลากหลาย ตั้งแต่เครื่องจักรเฉพาะทาง อิเล็กทรอนิกส์ ไปจนถึงการผลิตเครื่องดนตรี
วิทยาศาสตร์วัสดุ
สุดท้าย ไมโครมิเตอร์เลเซอร์มักถูกใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ การวิจัยและพัฒนา เพื่อศึกษาคุณสมบัติและพฤติกรรมของวัสดุ ความแม่นยำและความละเอียดของไมโครมิเตอร์เลเซอร์ช่วยให้สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงขนาดที่เล็กที่สุดซึ่งอาจเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่แตกต่างกันได้ สิ่งนี้ช่วยอย่างมากในการศึกษาการขยายตัว การหดตัว และการเปลี่ยนรูปของวัสดุ
กรณีศึกษาของ เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์ (Laser Scan Micrometer)
การตรวจสอบโปรไฟล์ของปลายอิเล็กโทรดทังสเตนของหุ่นยนต์เชื่อม TIG
การใช้งานหุ่นยนต์เชื่อมอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานจะทำให้โปรไฟล์ของปลายอิเล็กโทรด (เช่น มุมหรือการงอ) เปลี่ยนรูป ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวในการเชื่อม ติดตั้งระบบวัดแบบเทเลเซนทริก TM-X5000 ซีรีส์ ในบูธของหุ่นยนต์เชื่อม โดยคำนึงถึงแรงที่กระทำกับปลายอิเล็กโทรด ให้เพิ่มการเคลื่อนไหวเพื่อให้ปลายนี้ผ่านแสงที่ส่งผ่านของ TM-X5000 ซีรีส์ ทุก ๆ 50 ครั้งของการเชื่อมต่อเนื่อง แม้ว่าเป้าหมายจะเคลื่อนที่อยู่ TM-X5000 ซีรีส์ ก็สามารถวัดโปรไฟล์ได้ด้วยภาพที่ไม่เบลอ จึงสามารถจับการเปลี่ยนแปลงของโปรไฟล์อิเล็กโทรดได้อย่างแม่นยำ ป้องกันความล้มเหลวในการเชื่อมในขณะที่ลดผลกระทบต่อเวลาในการประมวลผลให้น้อยที่สุด นอกจากเครื่องเชื่อมแล้ว ยังสามารถนำไปใช้ตรวจสอบโปรไฟล์ของเครื่องมือของหุ่นยนต์และเครื่องจักรอัตโนมัติประเภทต่าง ๆ ได้อีกด้วย
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของหัวฉีดในหลายจุด
หัวฉีดถูกประกอบจากชิ้นส่วนหลายชิ้น ดังนั้นการตรวจสอบจึงต้องวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกในหลายจุด ระบบวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกทั่วไปมีต้นทุนการติดตั้งสูงและเพิ่มเวลาในการประมวลผลการตรวจสอบ เนื่องจากต้องติดตั้งหลายยูนิตหรือเคลื่อนย้ายระบบวัดเพื่อวัดทุกจุด นอกจากนี้ เพื่อรับประกันความแม่นยำของระบบวัด กลไกการเคลื่อนที่ต้องได้รับการบำรุงรักษา ซึ่งใช้เวลาและความพยายาม ระบบวัดแบบเทเลเซนทริกสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของหลายจุดภายในขอบเขตการมองเห็นได้ในทันที และยังสามารถตรวจสอบรายการต่าง ๆ พร้อมกัน เช่น ความร่วมแกนได้อีกด้วย
การจัดตำแหน่งของแผ่นกระจก (เป้าหมายโปร่งใส)
การจัดแนวของแผ่นกระจกต้องการความแม่นยำสูง และโดยปกติจะทำได้โดยใช้ระบบวิชั่นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การจัดตำแหน่งเป้าหมายโปร่งใสเป็นเรื่องยากและอาจต้องมีการจัดแนวล่วงหน้าและการปรับเทียบที่ซับซ้อนเพื่อปรับปรุงเวลาในการประมวลผลในขณะที่ยังคงรักษาความแม่นยำสูง ไมโครมิเตอร์แบบออปติคอลความเร็วสูง LS-9000 ซีรีส์ มีโหมดสำหรับวัดเป้าหมายโปร่งใส พร้อมกับการตั้งค่าค่าขีดจำกัดการตรวจจับขอบสองระดับ ทำให้สามารถวัดและจัดตำแหน่งได้อย่างเสถียรด้วยการใช้งานที่ง่าย แม้ในกรณีที่ต้องจัดการโปรไฟล์ขอบบนแผ่นกระจกบาง
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ เลเซอร์สแกนไมโครมิเตอร์ (Laser Scan Micrometer)
ด้วยเวลาเปิดรับแสงเพียง 100 ไมโครวินาที (0.1 มิลลิวินาที) ระบบการวัดแบบเทเลเซนทริก TM-X5000 ซีรีส์ สามารถวัดชิ้นงานได้พร้อมกันสูงสุดถึง 100 รายการในครั้งเดียว โดยการจับภาพสองมิติที่คมชัดของชิ้นงานที่ฉายภาพอย่างรวดเร็วโดยไม่จำเป็นต้องหยุดสายการผลิตที่มีความเร็วสูง มีเครื่องมือให้เลือกใช้งานมากกว่า 100 ชนิด เครื่องมือเหล่านี้สามารถนำมาผสมผสานกันเพื่อวัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก, ความกว้าง, ความสูง และรัศมีของชิ้นงานที่มีรูปทรงซับซ้อน รวมถึงการวัดระยะพิทช์, ความสูง, มุม ฯลฯ ของเกลียวหลายจุดจากภาพที่จับได้แบบอินไลน์
ระบบการวัดแบบเทเลเซนทริก TM-X5000 ซีรีส์ มอบการใช้งานที่เข้าใจง่ายสำหรับการตั้งค่ารายการวัดที่ต้องการ เพียงเลือกไอคอนเพื่อผสมผสานเครื่องมือพื้นฐาน, เครื่องมือองค์ประกอบ, เครื่องมือเสริม, เครื่องมือประยุกต์ และเครื่องมือ GD&T ในบรรดาเครื่องมือ GD&T สามารถเลือกและผสมผสานกับเครื่องมืออื่น ๆ สำหรับการตรวจสอบแบบอินไลน์ตามข้อกำหนดในแบบได้ดังนี้:
- ค่าความคลาดเคลื่อนของรูปทรง: ความตรงและความกลม
- ค่าความคลาดเคลื่อนของทิศทาง: ความตั้งฉากและความขนาน
- ค่าความคลาดเคลื่อนของตำแหน่ง: ความร่วมศูนย์กลาง
รองรับการวัดที่หลากหลายซึ่งจำเป็นสำหรับการตรวจสอบแบบอินไลน์ รวมถึงการเปรียบเทียบกับมาสเตอร์เพื่อระบุผลิตภัณฑ์ และการวัดระยะห่างของสิ่งแปลกปลอมสำหรับการตรวจสอบลักษณะภายนอก
ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลความเร็วสูง LS-9000 ซีรีส์ มาพร้อมกับชุดเป่าลมมาตรฐานเพื่อการออกแบบที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมตามมาตรฐาน IP67 มีความทนทานสูงต่อไอน้ำ, ฝุ่น, การปนเปื้อนจากน้ำมัน, หมอก, แรงกระแทก และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ผลิตภัณฑ์นี้สามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกได้อย่างเสถียรแม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เมื่อติดตั้งในกระบวนการต่าง ๆ แล้ว สามารถวัดได้อย่างต่อเนื่องด้วยการเปิดรับแสงคงที่ ช่วยให้สามารถระบุและจัดการข้อผิดพลาดได้แบบเรียลไทม์ เนื่องจากสามารถวัดได้ระหว่างกระบวนการ จึงไม่พบข้อบกพร่องจำนวนมากในการตรวจสอบหลังการผลิต ส่งผลให้อัตราการได้ผลผลิตดีขึ้นในสภาพแวดล้อมต่าง ๆ
ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลและเลเซอร์เป็นที่รู้จักในด้านความแม่นยำสูง; LS-9000 ซีรีส์ สามารถตรวจจับวัตถุที่มีขนาดเล็กถึง 0.08 มม. หรือ 80 ไมโครเมตร ด้วยความแม่นยำ ±2 ไมโครเมตร ในกรณีส่วนใหญ่ ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลและเลเซอร์ระดับสูงมักจะมีความแม่นยำในระดับไมโครเมตร โดยปกติอยู่ระหว่าง 0.1 ไมโครเมตร ถึง 10 ไมโครเมตร ความแม่นยำระดับนี้ทำให้ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลและเลเซอร์มีคุณค่าสูงต่ออุตสาหกรรมที่ต้องการการวัดที่แม่นยำ เช่น การผลิตเซมิคอนดักเตอร์และวิศวกรรมความแม่นยำ
แม้ว่าทั้งสองระบบจะถูกใช้สำหรับการวัดที่แม่นยำ แต่หลักการทำงานและการใช้งานของพวกมันแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลใช้แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์เพื่อวัดวัตถุเฉพาะ แสงจะถูกส่งไปยังวัตถุที่ต้องการวัด ซึ่งจะฉายเงาหรือภาพเงาของวัตถุไปยังตัวรับแสง ขนาดของเงานี้คือสิ่งที่ใช้ในการวัด ดังนั้น ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลและเลเซอร์จึงให้การวัดที่รวดเร็วและแม่นยำสูง
ในทางกลับกัน ระบบวิชั่นแบบแบ็คไลท์จะใช้แสงแบ็คไลท์เพื่อส่องสว่างวัตถุ ทำให้เกิดภาพเงาที่คมชัด แต่แทนที่จะใช้ตัวรับแสงเพื่อรวบรวมข้อมูลและส่งไปประมวลผล ภาพเงาในระบบวิชั่นแบบแบ็คไลท์จะถูกจับโดยกล้อง และซอฟต์แวร์จะประมวลผลภาพเพื่อวัดวัตถุ ระบบเหล่านี้เหมาะสำหรับการวัดแบบ 2 มิติที่ซับซ้อนหรือการควบคุมคุณภาพ แต่โดยทั่วไปจะช้ากว่าและมีความแม่นยำน้อยกว่าเมื่อเทียบกับไมโครมิเตอร์แบบออปติคัล
อุปกรณ์ทั้งสองประเภทนี้อยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์การวัดด้วยเลเซอร์ แต่แต่ละประเภทก็มีข้อได้เปรียบเฉพาะตัว ไมโครมิเตอร์แบบเลเซอร์มักจะวัดได้เร็วกว่า เพราะสามารถวัดโปรไฟล์ของวัตถุทั้งหมดได้ในครั้งเดียวหรือการยิงครั้งเดียว ซึ่งเหมาะสำหรับกระบวนการแบบอินไลน์ที่ต้องการความรวดเร็ว ในทางกลับกัน ไมโครมิเตอร์แบบเลเซอร์สแกนจะใช้ลำแสงเลเซอร์ที่เคลื่อนที่และสแกนผ่านวัตถุ ข้อดีของเลเซอร์สแกนคือสามารถให้การวัดโปรไฟล์ที่ละเอียดมาก โดยเฉพาะเมื่อสแกนรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนและพื้นผิวที่ละเอียด อย่างไรก็ตาม ไมโครมิเตอร์แบบเลเซอร์สแกนจะช้ากว่าไมโครมิเตอร์แบบเลเซอร์อินไลน์อย่างมาก และต้องการการบำรุงรักษาเนื่องจากมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลมีความหลากหลายสูงและสามารถวัดวัตถุได้หลากหลายประเภท ซึ่งรวมถึงวัตถุทรงกระบอก เช่น ลวด แท่ง และท่อ รวมถึงวัตถุโปร่งใสและทึบแสง เช่น แผ่นกระจกหรือแผ่นโลหะ นอกจากนี้ยังสามารถวัดชิ้นส่วนในอิเล็กทรอนิกส์ วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ไฟเบอร์ออปติก และวัสดุใด ๆ ที่ต้องการหรือจำเป็นต้องใช้วิธีการวัดแบบไม่สัมผัสเพื่อป้องกันความเสียหายหรือการปนเปื้อนของชิ้นงาน อย่างไรก็ตาม แม้ว่าวัสดุที่ไมโครมิเตอร์แบบออปติคัลจะสามารถวัดได้จะมีจำนวนมาก แต่คุณยังคงต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าขนาดของวัตถุอยู่ในช่วงการวัดของไมโครมิเตอร์