Jak dokonywane są pomiary geometrii narzędzi?

Narzędzia skrawające muszą być należycie kontrolowane. W dzisiejszych czasach służą do tego profesjonalne urządzenia pomiarowo-kontrolne. To właśnie one odpowiadają za sprawdzenie i kontrolę narzędzi skrawających i ich dopuszczenie do użytkowania przez klienta. Powinny więc mieć geometrię i pokrycie zgodne z przeznaczeniem do obróbki jakiego materiału, o jakiej twardości, z jakimi prędkościami i posuwami jest przeznaczone.

Pomiary geometrii narzędzi – co ma wpływ na dokładność pomiaru?

Nowoczesne przyrządy kontrolno-pomiarowe wyposażone są w co najmniej cztery osi, układ dwóch kamer i wielosegmentowe oświetlenie LED. Liczba osi pozwala na pomiar geometrii od czoła, na obwodzie i w przestrzeni wiórowej, kamery pozwalają na dokładny pomiar parametrów geometrycznych narzędzia mierzalnych zarówno w świetle przechodzącym, jak i w odbitym. Z kolei wielosegmentowe oświetlenie LED zapewnia optymalne oświetlenie narzędzia. Wyposażone w specjalne filtry barwy światła sprawiają, że elementy są mierzone z najwyższą dokładnością niezależnie od pokrycia powierzchni narzędzia i jego refleksyjności. Przy dużych powiększeniach istotnym elementem jest jakość oświetlenia narzędzia w celu dokładnego uchwycenia detali ostrza. Dlatego też w nowoczesnych maszynach kontrolno-pomiarowych kamera i układ optyczny współpracują z dodatkowym źródłem światła LED (również w wersji automatycznie dostrajającej się), przydatnym zwłaszcza przy pomiarach narzędzi szlifowanych lub erodowanych z PKD, HM i HSS. Specjalny filtr barwy światła i automatyczna kalibracja światła przechodzącego i odbitego sprawiają, że zarówno narzędzia powlekane TiN, jak i wypolerowane o różnych współczynnikach refleksji mierzone są z równie wysoką dokładnością – tak podczas skanowania ich profilu, jak i w trakcie pomiaru geometrii.

Rola oprogramowania

Istotnym jest również oczywiście oprogramowanie wraz z systemem obróbki obrazu. Przy wyborze maszyny do pomiaru i kontroli narzędzi skrawających bardzo istotną rolę odgrywa zoptymalizowany układ sterowania i zintegrowane z nim oprogramowanie.

Współpracując z optyką urządzenia, oprogramowanie powinno dawać możliwość pełnej kontroli nad procesem pomiaru na każdym jego etapie, np. dzięki podziałowi na moduły dotyczące geometrii narzędzi na obwodzie i od czoła. Rozwiązanie takie sprawia, że programowanie i wybór opcji pomiarowych są bardzo przejrzyste i intuicyjne, a jednocześnie dają ogromne możliwości w zakresie indywidualnego ustawienia urządzenia. Dzięki temu już początkujący operator jest w stanie bardzo szybko oswoić się z obsługą maszyny, a nawet samodzielnie pisać programy do pomiaru narzędzi – mówi ekspert z firmy Zoller.

Niektóre systemy dysponują dodatkowo funkcją skanowania przestrzeni wiórowej, a także możliwością wyznaczenia w dowolnym miejscu wartości kąta natarcia dla ostrza narzędzia skrawającego oraz graficznej analizy przebiegu kątów na ostrzu skrawającym. Zebrane przez nie dane pomiarowe są następnie archiwizowane w formie protokołu i w każdej chwili dostępne w formie wydruku. Dzięki odpowiedniej konfiguracji maszyny pomiarowe są standardowo przystosowane do współpracy ze szlifierkami i przesyłania danych korekcyjnych w układzie sprzężenia zwrotnego do maszyn innych firm.

Odpowiednio dobrane urządzenia kontrolno-pomiarowe pozwalają na znaczną optymalizację i skrócenie czasu ostrzenia narzędzia, a co za tym idzie – wpływają pozytywnie na przebieg i rezultat procesu produkcyjnego.