4 مرحله کلیدی برای غلبه بر عیوب سطح مواد

& quot;بی نقص" معنی واقعی؟

یک مشکل اساسی زمانی به وجود می آید که در نقشه مهندسی آمده"بدون نقص","بقایایی","بدون روغن، گریس و ذرات" ;,"بدون خرده","بدون خراش" یا در غیر این صورت نشان می دهد که نقص سطح مواد غیرقابل قبول است. نقشه ها اغلب با ویژگی هایی مانند"بدون خطوط ترسیمی","بدون گوگ" و"بدون خطوط قالب طولی".

مشکل این درخواست ها این است که وقتی به سطح قطعه نگاه می کنید، این در واقع به چه معناست؟

اگر به هر سطحی با دقت نگاه کنید، ایراداتی پیدا خواهید کرد. (تا به حال در یک آینه معمولی به پوست خود نگاه کنید، سپس با یک ذره بین 10 برابری به پوست خود نگاه کنید؟ این حتی در مورد دقیق ترین کارهای فلزی نیز صادق است.

تفاوت در سطح خرد

از نقطه نظر میکروسکوپی، سطح ممکن است خطوطی داشته باشد که با بزرگنمایی 10 برابر قابل مشاهده نیستند، اما زمانی که با بزرگنمایی 50 برابر بررسی می شوند، شبیه دره های اصلی به نظر می رسند. سطح لوله برش ممکن است در بزرگنمایی 10 برابر یکنواخت به نظر برسد، اما نقص در آرایش دانه با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) در بزرگنمایی 500 x آشکار می شود.

در بزرگنمایی بسیار بالا، تقریباً هر ماده ای دارای مشکلات سطحی است. با این حال، هنگامی که یک سطح باید"بدون نقص"؛ باشد، نقشه ها اغلب نمی توانند تعیین کنند که سطح یک قطعه با چه دقتی باید بازرسی شود یا مهمتر از آن، با چه دقتی باید توسط آن بازرسی شود. مشتری.

بنابراین، چگونه می توان بر مشکل نقص سطح مواد غلبه کرد؟ این چهار مرحله را اعمال کنید!

1. بزرگنمایی را تعیین کنید

به منظور اطمینان از بازرسی قطعات به سطح مناسب از جزئیات، تعیین بزرگنمایی سطح ماده که باید بررسی شود مهم است. بزرگنمایی نسبت بین اندازه ظاهری یک شی' (یا اندازه آن در یک تصویر) و اندازه واقعی آن است که به صورت 5x، 10x، 20x، 50x و غیره بیان می‌شود.

با نشان دادن نرخ بزرگ‌نمایی روی نقشه، شما و تامین‌کننده‌تان سطح توافق‌شده‌ای را به دست می‌آورید که می‌توان از آن برای اندازه‌گیری اینکه سطح ماده's نیازهای شما را برآورده می‌کند، استفاده کرد.

اما در تعیین بزرگنمایی چه مواردی را باید در نظر گرفت؟

هنگام انتخاب سطح بزرگنمایی، مهم است که برای استفاده نهایی معنادار باشد. از آنجایی که یک بازرسی دقیق‌تر به هزینه‌ها می‌افزاید، باید مطمئن شوید که قطعات را بیش از حد مهندسی نمی‌کنید و نیاز به پرداخت‌های سطحی بیش از نیاز شما دارید، که ممکن است از بودجه شما بیشتر باشد.

به عنوان مثال، اگر شیارهای جزئی در لوله یا میله بر عملکرد قطعه تأثیر نگذارد، ممکن است بررسی قطعه با بزرگنمایی 100 بیش از حد باشد. با این حال، اگر بلبرینگ‌هایی تولید می‌کنید که در قطعات حیاتی هواپیما مورد استفاده قرار می‌گیرند، ممکن است برای اطمینان از عملکرد و رعایت الزامات ایمنی، به سطوح بزرگ‌نمایی بالایی نیاز باشد.

زاویه منبع نور را در نظر بگیرید

به خاطر داشته باشید که زاویه منبع نور نیز بر ظاهر سطح مواد در سطح میکروسکوپی تأثیر می گذارد.

زاویه نور می‌تواند باعث ایجاد سایه‌ها و انعکاس‌هایی شود که می‌تواند اندازه درک شده خطوط ترسیم، ترک‌ها، شیارها، فرورفتگی‌ها و سایر نقص‌های سطح را افزایش یا کاهش دهد. Angle همچنین می تواند ظاهر را تغییر دهد یا وجود تغییر رنگ را پنهان کند.

میکروسکوپ‌های نوری می‌توانند به منابع نوری مختلفی مانند لامپ‌های دایره‌ای، فیبر نوری تعبیه‌شده، لوله‌های فلورسنت موازی، و حتی لامپ‌های دارای نور پس‌زمینه تکیه کنند - که همگی سایه‌های مختلفی ایجاد می‌کنند.

3. دمای رنگ نور را شناسایی کنید

متغیر دیگر دمای رنگ نور است که روشی جامع‌تر برای نگاه کردن به منبع نور است نه اینکه فقط تشخیص دهیم که آیا میکروسکوپ از نور LED، فلورسنت یا رشته‌ای استفاده می‌کند.

این خاصیت نور مرئی با کلوین (K) نشان داده می شود. دمای بالاتر از 5000 کلوین را رنگ های سرد (آبی-سفید) و دمای پایین تر (2700-3000 کلوین) رنگ های گرم (زرد-سفید تا قرمز) می نامند.

تفاوت دمای رنگ بر ظاهر سطح قطعات تاثیر می گذارد. این ممکن است منجر به ناهماهنگی در موارد زیر شود:

چگونه دو نفر می توانند با نور متفاوت به یک قسمت نگاه کنند، چگونه می توانند سطح مواد را ببینند و توصیف کنند

در یک عکس یا ویدیوی مشترک، ظاهر سطحی که هدف صریح آن تأیید این است که چگونه قسمت"باید به نظر برسد"

حضور نور را در نظر بگیرید

با این حال، متغیر دیگری که باید در نظر گرفت این است که اصلاً نور وجود ندارد - یا، به طور خاص، هیچ نوری مانند مورد SEM وجود ندارد.

تمام میکروسکوپ ها شامل مشاهده اشیاء و/یا نواحی از سطح آنها است که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند. میکروسکوپ های نوری از پراش، انعکاس یا شکست پرتوهای نور مرئی برای ایجاد تصاویر استفاده می کنند.

با این حال، SEM یک نمونه را با اسکن آن با یک پرتو الکترونی متمرکز که از توپوگرافی نمونه' منعکس می‌شود، بررسی می‌کند تا تصویری سه‌بعدی از جسم و/یا سطح تولید کند. به عبارت دیگر، به چشم انسان، SEM قطعات را در تاریکی کامل و مطلق مشاهده می کند!

این بدان معنی است که هیچ اثر سایه گیج کننده ای وجود ندارد.

آیا SEM برای برنامه شما مناسب است؟

از آنجایی که طول موج الکترون‌ها بسیار کوچک‌تر از طول موج نور مرئی است، SEM قادر است جزئیات بسیار بیشتری را با وضوح بسیار بالاتر از آنچه توسط میکروسکوپ نوری تولید می‌شود، تولید کند. علاوه بر این، SEM عمق کانونی بیشتری دارد و بنابراین تصویربرداری سه بعدی با جزئیات بیشتری دارد.

با این حال، SEM دارای معایب عمده ای است، از جمله منبع الکترون، عدسی و نمونه باید همه در خلاء باشند. SEM همچنین بسیار گران، پیچیده و برای کاربردهای روزمره دشوار است.

علاوه بر این، از آنجا که SEM اساساً با روش‌های میکروسکوپ معمولی متفاوت است، SEM را نمی‌توان با آنچه که چشم با استفاده از روش‌های معمولی‌تر میکروسکوپ نوری می‌بیند مقایسه کرد. بنابراین، در حالی که سطح جزئیات تولید شده توسط SEM خیره کننده است، اما با منابع معمولی در یک کارخانه یا فروشگاه ناسازگار است.

این بدان معناست که نیاز به سطح SEM"بدون نقص" حداقل در حال حاضر غیر واقعی است.

اکنون فکر کردن به آن کمک می کند تا بعداً کیفیت را تضمین کنید

خبر خوب این است که همیشه می‌توانید و باید سطوح بزرگ‌نمایی را برای سطوح قطعات با استفاده از روش‌های معمولی‌تر میکروسکوپ مشخص کنید.

میکروسکوپ های نوری معمولی می توانند از 5x تا 50x اندازه گیری کنند و گزینه های پیشرفته تری نیز وجود دارد. برای مثال، Metal Cut Corporation دارای یک میکروسکوپ نوری است که می‌تواند تا 200 برابر بزرگ‌نمایی کند، و تجهیزات بازرسی ویدیویی ما می‌توانند سطح بالاتری از جزئیات را نمایش دهند.

مهمتر از همه، سطوح مواد، بزرگنمایی و نحوه ارتباط آنها با الزامات استفاده نهایی را در اوایل فرآیند تولید در نظر بگیرید - به عنوان مثال، زمانی که نقشه ها را می سازید یا RFQS را کامل می کنید. این نه تنها به شما کمک می کند تا از مشکلات جلوگیری کنید، بلکه به شما کمک می کند تا مطمئن شوید که قطعات شما بازرسی می شوند و نیازهای شما را برآورده می کنند.

لطفا با ما در zhang@pride-cnc.com تماس بگیرید