OPTISCHER KOMPARATOR: WOFÜR ES IST UND TEILE - KÖRPERLICH - 2025

Der optische Komparator ist ein messtechnisches Instrument, mit dem die Messungen von gefertigten Teilen nach einem einfachen optischen Prinzip überprüft werden können. Diese Teile, Komponenten von Maschinen, die in verschiedenen Bereichen arbeiten, werden so beleuchtet, dass der Analytiker eine vergrößerte Sicht auf ihr Profil und ihre Oberfläche hat.

Sein Betrieb ist analog zu dem des Overheadprojektors, der mit Acetatplatten arbeitet. Nur dass der projizierte Schatten nicht an einer Wand endet, sondern auf einem Bildschirm auf der Höhe des Beobachters oder Analytikers. Das Bild des beleuchteten Stücks oder Objekts durch eine Reihe von Spiegeln ermöglicht direkte Messungen seiner Abmessungen, Geometrie oder Designs.

In optischen Komparatoren können die Profile von Objekten in jedem Feld analysiert und gemessen werden, beispielsweise für die Seestreitkräfte. Quelle: US Navy Foto von Marshall Fukuki

Die Metrologen verwenden den optischen Komparator, um sicherzustellen, dass die Teile die erforderlichen Anforderungen erfüllen, die die Qualitätsstandards verlangen. Andernfalls könnten sie die Funktionalität der Maschine oder Ausrüstung gefährden, der sie entsprechen.

Obwohl seine Technologie als primitiv und für komplexe Teile ungeeignet angesehen wird, ist er aufgrund seiner Einfachheit und seiner Fähigkeit, an einen Computer gekoppelt zu werden, der die Berechnung der Abmessungen des Teils erleichtert, weiterhin sehr nützlich. wie Fläche, Länge, Winkel und Breite.

Wofür ist ein optischer Komparator?

Studienprofile und Oberfläche von Teilen

Der optische Komparator ist ein optisches Messwerkzeug, daher besteht seine unmittelbare Funktion darin, Messungen direkt aus dem projizierten und verstärkten Bild eines Teils zu erhalten.

Man könnte sagen, dass es sich um eine Mischung aus einem Overheadprojektor und einem optischen Mikroskop handelt: Das Stück wird von einer Lichtquelle von unten beleuchtet, ohne jedoch durch ein Okular schauen zu müssen, um das erhaltene Bild zu erkennen.

Da dieses Bild groß genug ist, können Punkte darin verarbeitet werden, und mit Maßeinheiten von Zoll oder Zentimetern kann die Länge oder Krümmung ihrer Profile gemessen werden. das heißt, die Messungen seiner projizierten Kanten (wie im ersten Bild).

Durch das Profil (Kontur oder Silhouette) des Stücks kann eine Unvollkommenheit darin offensichtlich werden, dass auf den ersten Blick, weil es sehr klein ist, unbemerkt bleiben würde. Ebenso können durch Modifizieren der Art und Weise, in der das Stück beleuchtet wird, insbesondere wenn es flach ist, die Qualität und die Eigenschaften seiner Oberfläche untersucht werden.

Metrologische Qualitätsanalyse

Die gefertigten Teile werden einer Reihe von Qualitätsanalysen unterzogen, um zu unterscheiden, welche defekt sind und welche zur Integration der entsprechenden Maschine bereit sind. Diese Teile sind normalerweise Schrauben, Stanzteile, Zahnräder, Dichtungen, Gitter, Propeller, Späne; alle klein und mit bloßem Auge schwer zu inspizieren.

Ausgehend von ihren Profilen und einem Messmuster kann die Maßprüfung sofort erfolgen, wenn diese beiden im Vergleich nicht in ihren Formen übereinstimmen. Andererseits können mit dem optischen Komparator Messstrategien für ein neues Teil entwickelt werden, damit es bei zukünftigen Gelegenheiten reproduziert werden kann.

Die Plattform, auf der das Teil ruht, kann bewegt werden, um verschiedene Bereiche des Profils oder der Oberfläche abzudecken, und gedreht werden, um die Radien seiner Krümmungen oder die Durchmesser seiner inneren Kreise zu messen.

Einsatzgebiete

Dieses messtechnische und optische Instrument bietet hohe Präzision bei seinen Messungen, ergonomischen Komfort und Zeitersparnis in zahlreichen Forschungslabors für Luftfahrt, Luftfahrt, Automobil, Elektronik sowie in ihren mechanischen Werkstätten, Uhrmachern und in den Inspektionslinien Fabriken.

Optische Komparatoren wurden verwendet, um die Oberfläche der Münzen zu untersuchen und so ihren Zustand und ihre Eigenschaften zu überprüfen. wenn sie sich verschlechtert haben, Unebenheiten, Kratzer oder Farbe verloren haben.

Teile

Vertikaler optischer Komparator. Quelle: Sonny Leung

Im obigen Bild haben wir einen vertikalen optischen Komparator, auf den eine Art Schablone projiziert wird. Der Unterschied zwischen vertikalen und horizontalen optischen Komparatoren ist die Richtung, aus der das Stück beleuchtet wird; Die ersteren werden speziell für flache Stücke verwendet, während die letzteren für solche mit länglichen Formen verwendet werden.

Die Profile oder Konturen der Schablone werden mit bloßem Auge mit ausreichender Auflösung und Amplitude beobachtet, so dass mehr als ein Analytiker sie auswerten und ihre Messungen so durchführen kann, dass sie gleichzeitig ihre Ergebnisse diskutieren können. Dies macht Inspektionen schnell und einfach.

Projektionswand

Im Gegensatz zu anderen Artefakten ermöglicht der optische Komparator die Messung der Abmessungen von Objekten anhand ihrer zweidimensionalen Bilder.

Diese 2D-Bilder können auf der Projektionsfläche angezeigt werden, die groß genug ist, damit der Analytiker seine Messungen bequem durchführen kann, ohne seine Sicht zu beeinträchtigen. solange Sie die Intensität des Lichts reduzieren.

Lampe und mobile Plattform

Das Stück wird von einer Lichtquelle beleuchtet, die verschiedene Farben haben kann. Durch eine Reihe von Spiegeln und Linsen wird das Bild auf die Leinwand projiziert. Dank der mobilen Plattform, auf der das Teil platziert ist, können die Profile angepasst werden, während die Punkte entsprechend ihrer Form markiert werden, um Längen oder Breiten zu messen.

Referenzvorlage

Auf derselben Plattform, auf der das Stück platziert ist, befindet sich eine kreisförmige Referenzschablone mit den kartesischen Achsen, so dass die relativen Positionen des Profils in Bezug auf den Ursprung bekannt sind.

Somit würde der Ursprung zur Mitte des Bildschirms werden, und das Stück kann an einer geeigneten Position auf der Schablone platziert werden, so dass es mit einem bestimmten Teil zusammenfällt, der seine Messung erleichtert.

Schalttafel

Im unteren Teil des optischen Komparators befindet sich das Bedienfeld mit den Schaltern und Reglern für Leistung, Lichtintensität oder Bildauflösung.

Buchhalter

Ein kleinerer Bildschirm ermöglicht das Lesen der X- und Y-Achse, wobei die ausgewählten Maßeinheiten beim Durchlaufen der Profile des Teils gezählt werden. Dieser Zähler bestimmt auch die Winkel, um die der Bildschirm entsprechend der Krümmung gedreht wird; Damit können Sie beispielsweise die Durchmesser der Kreise in der obigen Vorlage messen.

Wellenknöpfe

Und schließlich gibt es an den Seiten Knöpfe, mit denen Sie sich entlang der X- und Y-Achse bewegen, das projizierte Bild anheben oder absenken, es nach links oder rechts bewegen, näher an die Lichtquelle oder weiter von dieser weg bringen können.

Verweise

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