Tutto sui micrometri

La necessità di effettuare le misurazioni più accurate in questi giorni deve essere affrontata quasi ogni giorno da rappresentanti di un'ampia varietà di industrie. È per questo motivo che molti stanno cercando di imparare tutto su dispositivi moderni come i micrometri. Per determinare la scelta di un modello specifico, è necessario avere un'idea delle caratteristiche tecniche, del principio di funzionamento e delle varietà esistenti di questi campioni di apparecchiature di misurazione.

Prima di tutto, è necessario comprendere lo scopo di questi dispositivi diffusi. Al suo interno, ogni micrometro è un dispositivo universale progettato per la determinazione più accurata delle dimensioni lineari. Indipendentemente dal tipo di principio di misurazione, assoluto o relativo, applicato, tutte le misurazioni vengono eseguite con il metodo di contatto. È importante tenere conto del fatto che l'ambito di applicazione dei micrometri prevede misurazioni di alta precisione - da 2 a 50 micron - quando si determinano principalmente piccole dimensioni.

Molti utenti sono interessati a come esattamente un micrometro differisce da un calibro. Da un lato, entrambi gli strumenti sono ampiamente utilizzati per misurazioni all'aperto e in interni. Tuttavia, in produzione, e talvolta in condizioni domestiche, la precisione di un calibro potrebbe non essere sufficiente. È in tali situazioni che il micrometro diventerà indispensabile. La misurazione dello spessore del film è uno dei tanti esempi.

La massima accuratezza delle misurazioni effettuate con il citato metodo di contatto è assicurata attraverso l'utilizzo di un meccanismo di conversione semplice, ma allo stesso tempo più che efficace. La sua base è una coppia di viti. Vale la pena notare che le persone che non hanno idea dei principi di funzionamento del dispositivo, è con questo elemento che sorgono problemi durante il funzionamento. In altre parole, se quasi tutti possono usare un calibro abbastanza liberamente, allora con i micrometri la situazione è diversa.

La categoria considerata di apparecchiature di misurazione è più che ampiamente utilizzata in vari settori. È stato a lungo uno strumento indispensabile per misurare il diametro interno delle parti, regolare le valvole e molte altre operazioni. I micrometri sono gestiti professionalmente:

• tornitori e fresatrici (compresa la misurazione del filo);

• operai di fonderia;

• dipendenti di laboratori di varie specializzazioni;

• modellisti;

• gioiellieri.

Con tutti i vantaggi dei micrometri, bisogna tener conto che in termini di versatilità sono leggermente inferiori alle pinze. Tuttavia, per l'esecuzione di determinati compiti, questo tipo di strumenti di misura è semplicemente insostituibile. Da questo punto di vista, i micrometri hanno tutta una serie di innegabili vantaggi competitivi rispetto ad altri tipi di dispositivi di misurazione portatili.

Va ricordato che nel periodo dal 1879 al 1967 fu usato il termine "micron" e l'unità aveva la designazione "micron". Secondo la decisione della XIII Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure, questo nome è stato cancellato. Oggi l'unità di misura nella versione russa è designata come "micron", cioè un micrometro. Questo valore è un'unità SI frazionaria ed è equivalente a un milionesimo di metro o un millesimo di millimetro (1 μm = 0,000001 m = 0,001 mm).

Oggi è disponibile una gamma abbastanza ampia di tipi di micrometri. Inoltre, sono tutti, in un modo o nell'altro, versioni modificate della struttura di base con inserti, adattati all'esecuzione di determinati compiti. Se consideriamo la versione più semplificata del dispositivo di misurazione descritto, è possibile distinguere i seguenti componenti principali:

• staffa;
• tacco;
• microvite;
• tampone termoisolante;
• scala orizzontale;
• tamburellare;
• cricchetto;
• dispositivo di bloccaggio.

La base dell'intera struttura, indipendentemente da cosa sia composta e da quali dimensioni abbia, è una staffa metallica. La funzionalità del dispositivo dipende direttamente dai suoi parametri. Un'estremità della staffa ha un cosiddetto tallone e l'altra è dotata di una vite. Questo meccanismo è regolato in modo che la distanza tra i due elementi indicati (la punta della vite e il tallone) venga visualizzata sulla scala digitale. Il principio di funzionamento del micrometro si basa sul fatto che nel processo di pressatura del pezzo con una vite, è possibile ottenere le sue esatte dimensioni lineari.

È importante ricordare che i campioni delle apparecchiature di misura in esame appartengono alla categoria del contatto. Ciò significa che con il loro aiuto non sarà possibile trovare le dimensioni degli spazi vuoti o dei prodotti realizzati con materiali morbidi. Nonostante le differenze di progettazione, tutti i micrometri funzionano secondo lo stesso principio. Dopo aver ottenuto i risultati, viene utilizzato un dispositivo di bloccaggio per salvare i dati. Questo fermo impedisce l'allentamento accidentale della vite e lo spostamento dell'indice sulla scala del dispositivo.

La portata di questo tipo di apparecchiature di misurazione è più che ampia. Sulla base di questo, esiste una gamma molto ampia di varietà sul mercato che si concentrano sull'esecuzione di compiti specifici. Ad oggi sono stati sviluppati più di due dozzine di tipi di micrometri, diversi tra loro per caratteristiche tecniche e caratteristiche di design. Alcuni di questi sono modifiche rare e strettamente focalizzate che non vengono utilizzate nella vita di tutti i giorni.

Analizzando la gamma di modelli meccanici ed elettronici, prima di tutto, dovresti prestare attenzione alle seguenti modifiche micrometriche.

• Liscio - il dispositivo più diffuso e più facile da usare utilizzato per rimuovere quote lineari da varie parti. Questi modelli sono utilizzati con successo da specialisti che rappresentano un'ampia varietà di settori. Le eccezioni sono situazioni in cui è necessario determinare le dimensioni interne.

• Lenzuolo - un micrometro con particolari piastrine tonde sulla vite e sul tallone, che aumentano l'area di contatto. Grazie a questi elementi, viene eseguita la deformazione preliminare e il livellamento della superficie degli oggetti misurati.

• Micrometri per la misurazione di metalli laminati a caldo. Questo tipo di apparecchiatura di misurazione viene utilizzata quando gli specialisti lavorano con pezzi roventi. Tali micrometri offrono la possibilità di determinare le dimensioni richieste direttamente nel processo di produzione, che a sua volta consente di determinare il momento ottimale di completamento del noleggio quando vengono raggiunti parametri specifici.

• Strumenti di misurazione profondaavendo una staffa allungata e che permette di controllare lo spessore del pezzo o pezzo alla massima distanza dal bordo. Tali dispositivi sono più efficaci con fori ciechi e dopo la svasatura.

• Micrometri a tubo. In questo caso si tratta di un tipo di strumenti di misura altamente specializzati utilizzati esclusivamente per determinare lo spessore delle pareti del tubo. Differiscono dagli altri modelli, prima di tutto, nel loro design. La caratteristica principale è la presenza di una graffetta tagliata, la cui parte mancante è sostituita dal tallone. Quest'ultimo viene posizionato all'interno del tubo misurato, dopodiché la vite viene serrata per determinare i parametri desiderati con la massima precisione.

• Micrometri prismaticiprogettato per misurare i diametri esterni di campioni a più taglienti dell'utensile. Le caratteristiche principali di questo tipo sono la presenza di un calibro di regolazione nel kit, oltre alla lega dura sulle superfici di lavoro.

• Modelli di filo, che sono i dispositivi più compatti che non hanno una parentesi pronunciata. Visivamente, un tale micrometro può essere scambiato per una normale asta. In base al nome, è chiaro che tali dispositivi vengono utilizzati per determinare il diametro del filo. Inoltre, hanno una corsa di lavoro relativamente piccola. Grazie alla loro massima compattezza, i micrometri a filo si adattano a piccole custodie e non occupano più spazio delle pinze convenzionali.

• Dispositivi dotati di piccole spugneutilizzato per prendere le dimensioni lineari da pezzi metallici dopo aver completato la foratura e la scanalatura. La principale caratteristica progettuale di tali micrometri è lo spessore minimo della vite e del tallone, in modo che possano essere inseriti in fori di piccolo diametro. Altrimenti, il design del dispositivo di misurazione appartenente alla categoria descritta può essere definito standard.

• Micrometri per scanalature per effettuare misurazioni in luoghi difficili da raggiungere. Un punto importante è la mancanza di una staffa per questi dispositivi e la loro somiglianza esterna con i modelli a filo. In questo caso, si dovrebbe notare la presenza di spugne sotto forma di piastre, con l'aiuto delle quali viene eseguita la presa dell'oggetto misurato. Questi elementi di fissaggio sono piuttosto fragili e richiedono quindi la massima cura per prevenire il rischio di deformazione.

• Vite, sono anche oculari, micrometri - dispositivi dotati di oculare (10x e 15x) dotato di scala orizzontale e linea mobile verticalmente. Il compito principale di tali micrometri è la misurazione lineare di pezzi e parti lungo l'asse orizzontale.

• Dispositivi universali con punte rimovibili. La scelta a favore di questa varietà viene fatta se durante il processo produttivo è richiesto di effettuare vari tipi di misurazioni. La possibilità di sostituire rapidamente gli elementi di lavoro consente di adattare il dispositivo con una perdita di tempo minima, tenendo conto delle condizioni operative in ogni situazione specifica. Va tenuto presente che i micrometri universali economici spesso non sono in grado di fornire una precisione sufficiente.

• Micrometri laser o ottici, rappresentando uno strumento di misurazione versatile e moderno. A differenza dei modelli meccanici convenzionali, per il funzionamento di tali campioni di apparecchiature sono necessari alimentatori (il più delle volte si tratta di alimentatori autonomi). Le caratteristiche principali e i vantaggi competitivi di tali campioni di apparecchiature sono la massima precisione di misurazione (l'errore, di regola, non supera i 2 micron), la facilità d'uso, il peso minimo e le dimensioni ridotte.

• Strumenti digitali, che oggi sono uno dei più convenienti in funzione grazie alla presenza di un display elettronico. Tali dispositivi indicatori sono superiori alle loro "controparti" sotto molti aspetti.La fonte di alimentazione per loro è una batteria di piccole dimensioni, simile a quelle installate in un orologio da polso.

Oltre a tutto quanto sopra, vale la pena prestare attenzione ai micrometri a quadrante tipo orologio. Sono dotati del tipo appropriato di strumenti con frecce che mostrano i risultati della misurazione. Allo stesso tempo, i modelli elettronici più costosi hanno una memoria integrata che, a sua volta, consente di registrare i dati ricevuti, inclusa l'indicazione della data e dell'ora esatta delle misurazioni. Questa funzione è particolarmente rilevante per l'uso industriale dei micrometri, che richiede un gran numero di misurazioni in brevi intervalli di tempo.

Poiché il parametro principale di tutti i micrometri è la massima accuratezza delle misurazioni effettuate, particolare attenzione è riservata alla verifica e alla calibrazione degli strumenti. Il primo viene eseguito secondo standard specifici, vale a dire le istruzioni metodologiche "MI 782-85". Va tenuto presente che non solo gli specialisti che effettuano la verifica e la regolazione, ma anche coloro che operano direttamente sui micrometri, dovrebbero avere un'idea di questa tecnica.

Come dimostra la pratica, anche utilizzando un micrometro in ambiente domestico, sarà utile avere un'idea della sua taratura e corretta regolazione. Prima di tutto, devi pagare i seguenti punti:

• deviazione dalla planarità misurata;
• deviazione dal parallelismo;
• disallineamento del piano di misura della vite.

La comparsa di almeno uno dei sintomi elencati dovrebbe essere un segnale di avvertimento per l'utente. In tali situazioni, sarà inevitabilmente necessario almeno un controllo dei limiti di errore, tenendo conto del campo di misura, e spesso la riparazione del dispositivo. La disponibilità di conoscenze adeguate e abilità pratiche massimizzerà la vita del dispositivo di misurazione e garantirà la massima precisione delle sue letture.

Tutti i moderni micrometri sono realizzati nel pieno rispetto degli attuali requisiti delle norme e degli standard applicabili. Questi ultimi sono fissati nella documentazione di progetto approvata. Vale la pena prestare particolare attenzione alle seguenti disposizioni di GOST 6507-90, direttamente correlato al funzionamento della categoria considerata di strumenti di misura.

• La forza di misurazione nella situazione con i dispositivi MZ, MT e ML dovrebbe variare nell'intervallo 3-7 N, per altri tipi di micrometri questo parametro va da 5 a 10 N. Allo stesso tempo, indipendentemente dal tipo di dispositivo, le fluttuazioni di questo indicatore non devono superare 2 N.
• I limiti di errore ammissibile in ogni punto del campo di misura previsto dal progetto sono indicati nelle tabelle corrispondenti. È importante tenere in considerazione che i dati sono forniti per condizioni operative con temperatura nominale e forza di misurazione.
• L'errore dei dispositivi della classe MP, MK, MT e ML è determinato da misure speciali con superfici piane. In situazioni con micrometri di tipo MZ, tale indicatore è determinato da misure cilindriche poste a 2-3 mm dal bordo delle superfici del dispositivo stesso.
• In conformità con gli standard attuali, il funzionamento dei micrometri è consentito a temperature comprese tra + 10-30 gradi. È anche importante considerare che l'umidità relativa non deve superare l'80% a +25 gradi.

Il primo passo nel processo è controllare le letture del dispositivo di misurazione. Esperti esperti raccomandano di utilizzare questa procedura non solo quando si acquistano nuove attrezzature, ma anche prima di ogni utilizzo. Durante la verifica è necessario ruotare il tamburo fino a quando il tallone e la vite micrometrica si toccano. Se l'estremità del tamburo si ferma al segno zero della scala, il dispositivo è in buone condizioni. La corsa longitudinale parallela deve necessariamente indicare "0".

Il secondo passo è il fissaggio corretto e affidabile del pezzo o del pezzo da misurare dalle superfici di lavoro del micrometro. Al fine di ridurre al minimo il rischio di danni allo strumento e allo stesso tempo aumentare l'accuratezza dei risultati della misurazione, è necessario prestare attenzione ai seguenti punti importanti:

• dopo che l'oggetto è stato premuto saldamente contro il tallone, è necessario portare la vite micrometrica al bordo senza sforzo;
• l'avvicinamento finale della superficie della vite con l'oggetto viene effettuato esclusivamente con l'ausilio di un cricchetto;
• i clic sono un segnale di contatto delle superfici di lavoro del dispositivo con le dimensioni della parte o del pezzo.

Nella fase finale, vengono prese le letture, che iniziano con la scarica massima, passando gradualmente a quelle inferiori. Prima di tutto, vengono registrati i dati della scala, che si trova sullo stelo del micrometro. È importante ricordare che l'indicatore richiesto determina, prima di tutto, la precedente divisione aperta. Successivamente, vengono prese le letture della scala del tamburo. Il risultato finale è la somma delle due letture indicate.

Come già notato, oggi è disponibile più di una vasta gamma di campioni moderni di dispositivi di misurazione, inclusi i micrometri. Allo stesso tempo, alcuni modelli hanno caratteristiche di design e differiscono in modo significativo dalle modifiche di base e da tutti gli altri "fratelli". Da un lato, la disponibilità di tale scelta consente di acquistare il dispositivo più adatto in ogni caso specifico, tenendo conto delle condizioni operative e di altri fattori. Allo stesso tempo, alcuni trovano difficile navigare nella varietà esistente. In tali situazioni, puoi utilizzare le valutazioni dei modelli più popolari e comuni pubblicate su molte risorse specializzate.

I micrometri più popolari includono i seguenti campioni.

• Liscio (MKT e MK), che sono dispositivi universali con un campo di misura di 25 mm con limite superiore di 300 mm (modelli MK-25, MK-50 e fino a MK-300) e superiore a 25 mm per modelli con soglia superiore di 100 mm ( MK-400, MK-500 e così via).

• Leva (MRI e MR), i cui principali elementi strutturali sono una leva che rimuove il tallone del dispositivo e un indicatore di tipo puntatore. Molto spesso, tali modelli vengono utilizzati nella produzione in serie e il loro elenco include MP-25-0,001, MP-50-0,002 e altri (precisione del rapporto 0,001 e 0,002 mm). I micrometri con una precisione di 0,01 mm sono presentati sul mercato da modelli come, ad esempio, MRI-25-0,01 e MRI-50-0,01.

• A foglia (ML) per determinare lo spessore di nastri e materiali in fogli da metallo, plastica, vetro e altri materiali, inclusa la pellicola in PVC. Nelle linee di modelli dei produttori ci sono dispositivi ML-5, -10, -25 e -50.

• Tubo (MT). Per determinare lo spessore delle pareti del tubo, vengono utilizzati i modelli MT-15, -25 e -50, che hanno un design speciale e una precisione di misurazione fino a "centesimi" di millimetro.

• Micrometri a denti (MZ), il cui compito principale è determinare i parametri delle ruote dentate. I modelli da МЗ-25 a МЗ-300 hanno una precisione di 0,01 mm e sono dotati di ampie superfici di lavoro con un diametro di almeno 24 mm. In questo modo si semplifica il più possibile il centraggio del dispositivo lungo le corde dei denti.

• Strumenti di misura con inserti speciali (MVM)utilizzato per il dimensionamento di elementi filettati. I talloni e le viti di tali micrometri hanno fori in cui vengono inseriti inserti di forma appropriata prima dell'uso. I modelli da MVM-25 a MVM-350 nella versione standard sono dotati di elementi sostituibili per lavorare con filettature metriche. Gli inserti per filettature per tubi e pollici possono essere facoltativamente inclusi nella fornitura.

• Micrometri prismaticiutilizzato per misurare il diametro esterno di un utensile multitagliente. Il ruolo di un tallone fisso in tali dispositivi è svolto da un tutore angolare. I modelli da MTI-20 a MTI-80 (l'angolo del prisma è di 60 °) sono prodotti per campioni di apparecchiature a tre lame e micrometri da MPI-25 a MPI-105 (angolo di 108 °) per modifiche a cinque lame. I parametri dell'utensile a sette taglienti sono determinati utilizzando i modelli MSI-25 - MSI-105 con un angolo del prisma di 128º34´.

• Micrometri MK-MPavere piccole superfici di lavoro. Gli elementi di misurazione di tali modelli sono sotto forma di aste, il cui diametro è di 2 mm. Ora sul mercato ci sono modifiche sia meccaniche che elettroniche con la marcatura MKTs-MP. Entrambi sono usati per misurare sottosquadri su piccole parti.

• Micrometri a punta MK-TP, che si distinguono per un'area di contatto relativamente piccola (0,3 mm) e la forma delle superfici di misura a forma di cono appuntito. I modelli, inclusi MKT-TP digitali, hanno campi di misura da 0 a 25, da 25 a 50, da 50 a 75 e da 75 a 100 mm.

Oltre all'elenco e alle caratteristiche dei tipi di attrezzatura attualmente disponibili, il suo marchio è un punto importante. Oggi, i seguenti produttori sono tra i leader nazionali del settore.

• Impianto di attrezzi di Chelyabinsk.
• "Red Toolmaker" (KRIN, Kirov).
• Guilin Strumento di misurazione e taglio Co. Ltd", che rappresenta il mercato della RPC. I dispositivi di misurazione nella Federazione Russa sono forniti con i marchi SHAN e GRIFF. L'azienda è specializzata nella produzione di modelli di micrometri a punta liscia (MK e MKT), a leva, a lamiera, ad ingranaggi e per tubi, nonché le loro modifiche per misurazioni interne.
• stabilimento di Izmeron (San Pietroburgo), che in precedenza produceva micrometri della classe MP. Sfortunatamente, oggi la produzione è stata interrotta e i dispositivi vengono venduti dal magazzino.

I prodotti dell'azienda Mitutoyo meritano un'attenzione speciale., che oggi è uno dei leader nello sviluppo e nella produzione di strumenti di misura di alta precisione. Un esempio lampante del rapporto ottimale tra prezzo e qualità può essere chiamato, ad esempio, il modello Mitutoyo 0-25. Al momento, gli uffici di rappresentanza del marchio operano in più di 40 paesi in tutto il mondo e offrono ai clienti una gamma molto ampia, compresi i micrometri.

Data la varietà di modelli di micrometri, i potenziali acquirenti hanno spesso problemi con la scelta di un dispositivo di misurazione specifico. Naturalmente, tutti cercano di trovare il miglior equilibrio tra il costo dell'utensile e la sua qualità. Va notato che il costo di un micrometro dipende direttamente dal produttore. Non è un segreto che i prodotti di alta qualità prodotti da marchi noti costeranno molto di più dei dispositivi offerti da aziende poco conosciute.

Un altro dei fattori chiave e più significativi è la qualità dei materiali con cui è realizzato il dispositivo. Si raccomanda inoltre di prestare particolare attenzione ai seguenti punti:

• la qualità delle marcature applicate;
• le prestazioni del cricchetto;
• precisione delle misurazioni (per la verifica, è possibile utilizzare una parte con dimensioni lineari note).

Tra le altre cose, quando si sceglie un modello di micrometro specifico, tenendo conto delle peculiarità delle condizioni operative, vale la pena concentrarsi sulla presenza di un treppiede, un supporto e un supporto speciale nel set di consegna. In alcune situazioni, tali elementi strutturali possono essere indispensabili. Tuttavia, i parametri più significativi nella scelta delle apparecchiature di misurazione saranno i seguenti.

• Il campo di misura, da cui dipendono le dimensioni minime e massime degli oggetti di misura.
• La precisione delle misurazioni eseguite è determinata dal passo della filettatura della vite micrometrica. Può essere calcolato dividendo il passo della filettatura per il numero di divisioni di scala. Va ricordato che l'indicatore dipende dal regime di temperatura.
• Indicatori di errore, che sono determinati dal produttore e vengono visualizzati nel passaporto del prodotto incluso nel set di consegna. L'errore di diversi modelli di micrometri può variare nell'intervallo 0,002-0,03 mm. In caso di deviazione dalla norma, il dispositivo deve essere calibrato.

Naturalmente, questo non è un elenco completo dei criteri di selezione. Uno dei punti importanti è la portata del micrometro. Riguarda il tipo di misurazioni e con quale frequenza verranno eseguite utilizzando il dispositivo. Va ricordato che esistono modelli universali e altamente specializzati che si concentrano sull'esecuzione di compiti specifici. Questi ultimi hanno alcune caratteristiche di design.

Per informazioni su come utilizzare correttamente il micrometro, vedere il prossimo video.