如何正確選擇三次元探針?


在精度要求下,選擇使用探針量測的機器可得到最精確的答案,可靠的探針甚至會決定工件是否合格,而身為使用者,您究竟是否了解探針呢?
市面上絕大部分三次元量測儀皆會使用探針,其品牌、材質、甚至測針桿的材質不盡相同,量測出來的數據亦相差甚遠,那麼應該如何選擇最適合的探針呢?
第一步先從探針的種類說起。

六大接觸式探針

  • 球型探針:常用於大多數的使用環境,例如量測平面、圓與圓柱圓錐、量測曲面等。
  • 圓柱型探針:通常用於量測圓孔,接觸面積小但需要穩定的地方,如板金孔位的量測。
  • 星型探針:用於量測凹槽或是固定式測頭無法量測到的角度等地方使用。
  • 圓盤型探針:用於量測特殊槽位所使用。
  • 半球型探針:常用於特殊角度,如汽車引擎內部元素有干涉時,適合用此探針進行量測。
  • 針型探針:用於量測表面、曲面等細小面積接觸的地方。

探針材質簡介

測針桿材質對於剛性與重量皆有一定程度的要求,針桿材質太軟,容易在量測時發生形變,對於數據會有一定程度的影響,材質密度太高、重量太重,量測數據會有變化,常見的材質有下列六種
  • 鎢鋼:適用於環境穩定的環境下所使用,適用大多數量測工作。
  • 陶瓷:材質輕盈、堅固耐用、熱膨脹係數穩定,適合用於大多數量測工作。
  • 不鏽鋼材:具有高剛性,適合用於大多數量測工作。
  • 鋁合金:材質非常輕盈,但熱膨脹係數高所以只能在溫度控制穩定的環境下所使用。
  • 鈦合金:與鋁合金相比,材質輕盈、熱膨脹係數穩定,適合用於大多數量測工作。
  • 碳纖維:熱膨脹係數最小、重量最輕,適合用於大多數量測環境,但容易遇到撞機時會斷針。

材質

熱膨脹係數

材質密度

鎢鋼

5.0 × 10-6 K-1

14.8

陶瓷

7.0 × 10-6 K-1

3.9

不鏽鋼材

16.0 × 10-6 K-1

7.85

鋁合金

23.8 × 10-6 K-1

2.56

鈦合金

5.5 × 10-6 K-1

4.5

碳纖維

~ 0.4 × 10-6 K-1

1.52


圖片2.png

當使用者環境溫度不穩定時,可以注意到各材質熱膨脹係數大小不同,可能會發生長短變化量,對於量測上造成不利結果,故選擇探針時除了針對所需要量測的工件、環境溫度、測頭型態、材質、溫度亦需要留意,才能達到品管端所需要精確數據。

如對產品或各式解決方案有任何疑問與需求,歡迎與我們聯繫,將由專人立即為您服務!
服務專線 (02)2772-3333 分機 172
聯絡信箱 [email protected]

 

聯絡我們