เผยแพร่โดย UNIMETRO | โซลูชันการวัดความแม่นยำ

บทนำ

หากคุณกำลังศึกษาว่าเครื่องวัดพิกัด (CMM) ผ่านการสอบเทียบอย่างเป็นทางการอย่างไร คู่มือนี้จะอธิบายกระบวนการสอบเทียบระดับมืออาชีพที่สมบูรณ์ ช่วงเวลาที่แนะนำ และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการรักษาความแม่นยำในการวัดที่สม่ำเสมอ ไม่ว่าคุณจะจัดการการควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ หรือการผลิตทางการแพทย์ การสอบเทียบที่เหมาะสมและสามารถตรวจสอบย้อนกลับได้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตรวจสอบมิติที่เชื่อถือได้

เครื่องวัดพิกัด (CMM) เป็นแกนหลักของการตรวจสอบมิติความแม่นยำสูงในการผลิตสมัยใหม่ CMM ได้รับความไว้วางใจในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบินและอวกาศ อุปกรณ์ทางการแพทย์ การผลิตเครื่องจักรความแม่นยำ และการผลิตแม่พิมพ์ CMM ให้ความแม่นยำระดับไมครอนเพื่อตรวจสอบมิติชิ้นส่วนที่สำคัญและรับประกันคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ

แม้แต่ระบบ CMM ที่มีความแม่นยำสูงและมีความแข็งแกร่งมากที่สุดก็ยังสูญเสียความแม่นยำไปตามกาลเวลา การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแวดล้อม การสึกหรอทางกลตามปกติ การย้ายอุปกรณ์ และการชนกันของหัววัดโดยไม่ตั้งใจ ล้วนค่อยๆ ทำให้ประสิทธิภาพการวัดลดลง หากไม่มีการสอบเทียบที่เหมาะสมและสม่ำเสมอ ข้อผิดพลาดในการวัดเล็กน้อยอาจสะสมเมื่อเวลาผ่านไป ความไม่แม่นยำที่ซ่อนอยู่นี้จะนำไปสู่การทิ้งชิ้นส่วน การหยุดชะงักของการผลิตโดยไม่คาดคิด ความไม่สอดคล้องกันของคุณภาพ และปัญหาการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่มีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับผู้ผลิตที่ต้องการความแม่นยำ

คู่มือที่ใช้งานได้จริงและสอดคล้องกับอุตสาหกรรมนี้จะแนะนำคุณตลอดทุกขั้นตอนของการสอบเทียบ CMM ระดับมืออาชีพตามมาตรฐาน ISO 10360 ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลสำหรับการทดสอบประสิทธิภาพ CMM คุณจะได้เรียนรู้ขั้นตอนการทำงานการสอบเทียบที่นำไปปฏิบัติได้จริง กฎการกำหนดเวลาเฉพาะอุตสาหกรรม ข้อผิดพลาดทั่วไปในสนาม และกลยุทธ์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเพื่อรักษาความแม่นยำในการวัดในระยะยาว

คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่า CMM ของคุณยังคงให้ความแม่นยำเหมือนกับวันที่ติดตั้งหรือไม่ ผู้ผลิตหลายรายทำการตรวจสอบเป็นเวลาหลายปีโดยไม่สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงความแม่นยำที่ค่อยๆ เกิดขึ้นซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นส่วน

คำชี้แจงสำคัญ: ผู้ปฏิบัติงานที่ผ่านการฝึกอบรมภายในองค์กรสามารถดำเนินการตรวจสอบรายวันและการคัดเลือกหัววัดตามปกติได้ อย่างไรก็ตาม การสอบเทียบ ISO 10360 อย่างเป็นทางการเต็มรูปแบบ รวมถึงการทำแผนที่ข้อผิดพลาดเชิงปริมาตรและการปรับทางกล จะต้องดำเนินการโดยผู้ให้บริการวัดที่ได้รับการรับรองโดยใช้วัตถุอ้างอิงที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ ขั้นตอนการทำงานทีละขั้นตอนที่อธิบายไว้ด้านล่างแสดงถึงกระบวนการสอบเทียบระดับมืออาชีพที่ดำเนินการโดยช่างเทคนิคที่ได้รับการรับรอง ไม่ใช่การสอบเทียบด้วยตนเองภายในองค์กร

สรุปโดยย่อ

เหมาะสำหรับ: วิศวกรคุณภาพ ผู้ปฏิบัติงาน CMM ช่างเทคนิคการวัด และผู้จัดการฝ่ายผลิตที่รับผิดชอบการตรวจสอบความแม่นยำ

✔ ช่วงเวลาการสอบเทียบมาตรฐานที่แนะนำ: 6-12 เดือน (3-6 เดือนสำหรับอุตสาหกรรมความแม่นยำสูง)

✔ มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ควบคุม: ISO 10360

✔ ระยะเวลาการสอบเทียบเต็มรูปแบบโดยเฉลี่ย: หลายชั่วโมง (แตกต่างกันไปตามขนาดเครื่อง)

✔ การตรวจสอบรายวัน/รายสัปดาห์ที่จำเป็นระหว่างการสอบเทียบอย่างเป็นทางการ

✔ ต้องทำการสอบเทียบใหม่ทันทีหลังจากการย้าย การชน หรือการบำรุงรักษาครั้งใหญ่

ในคู่มือนี้ คุณจะได้เรียนรู้:

• คำจำกัดความหลักและขอบเขตของการสอบเทียบ CMM ระดับมืออาชีพ

• เหตุผลทางธุรกิจและการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับการสอบเทียบ CMM ตามปกติ

• ความถี่ในการสอบเทียบที่กำหนดเองสำหรับสถานการณ์การผลิตที่แตกต่างกัน

• ขั้นตอนการทำงานการสอบเทียบ CMM มาตรฐาน 10 ขั้นตอนที่สอดคล้องกับ ISO 10360

• ข้อผิดพลาดในการสอบเทียบที่สำคัญที่ควรหลีกเลี่ยงเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้

• ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการตรวจสอบรายวันและการสอบเทียบอย่างเป็นทางการ

• แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดของผู้เชี่ยวชาญเพื่อรักษาความแม่นยำในการวัด CMM ในระยะยาว

หลักการที่แบ่งปันใช้ได้กับ CMM ทุกประเภทหลัก รวมถึง CMM แบบสะพาน CMM แบบ Gantry CMM แบบแขนแนวนอน และระบบวัดเฉพาะสำหรับโรงงาน

การสอบเทียบ CMM คืออะไร

การสอบเทียบ CMM เป็นกระบวนการวัดมาตรฐานที่ตรวจสอบ ปริมาณ และแก้ไขความแม่นยำของมิติของเครื่องวัดพิกัดเทียบกับมาตรฐานอ้างอิงระดับชาติและนานาชาติที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์ ชุดมาตรฐาน ISO 10360 กำหนดการทดสอบการยอมรับและการตรวจสอบซ้ำที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลสำหรับอุปกรณ์ CMM ทั้งหมด เพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตพิกัดแต่ละรายการตรงกับมิติทางกายภาพที่แท้จริงของชิ้นส่วนที่ตรวจสอบ

แตกต่างจากการตรวจสอบตามปกติขั้นพื้นฐานที่เพียงแค่ตรวจสอบสถานะผ่าน/ไม่ผ่าน การสอบเทียบอย่างเป็นทางการจะตรวจสอบเครื่องเทียบกับประสิทธิภาพที่ระบุและใช้การชดเชยหรือการปรับเปลี่ยนตามความเหมาะสมเพื่อคืนค่าความสามารถในการวัดที่เหมาะสมที่สุด

การสอบเทียบมาตรฐานระดับมืออาชีพจะตรวจสอบเมตริกประสิทธิภาพหลักทั้งหมดของเครื่องจักรที่จำเป็นสำหรับการตรวจสอบความแม่นยำ:

• ความแม่นยำในการวางตำแหน่งเชิงเส้นและการตั้งฉากของแกน X/Y/Z

• ความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำของหัววัดสไตลัส

• ความแม่นยำในการวัดเชิงปริมาตรเต็มรูปแบบทั่วทั้งช่วงการทำงานของเครื่องจักร

• ความสามารถในการทำซ้ำของการเคลื่อนที่ของเครื่องจักรโดยรวมและความเสถียรของระบบสเกล

การสอบเทียบเทียบกับการตรวจสอบ การปรับเปลี่ยน และการคัดเลือก

วิศวกรคุณภาพหลายคนสับสนกับคำศัพท์หลักทั้งสี่นี้ การแยกแยะที่ชัดเจนช่วยเสริมการปฏิบัติตามข้อกำหนดการตรวจสอบและขจัดความเข้าใจผิดในการดำเนินงาน:

การตรวจสอบ (การตรวจสอบซ้ำ / การตรวจสอบรายวัน)

การวัดตามปกติเทียบกับวัตถุอ้างอิงเพื่อยืนยันว่า CMM ทำงานภายในขีดจำกัด MPE ที่เผยแพร่ ให้ผลลัพธ์ผ่าน/ไม่ผ่านอย่างง่าย ไม่มีการทำแผนที่ข้อผิดพลาด การชดเชย หรือการปรับทางกล โดยทั่วไปจะเสร็จสิ้นภายในองค์กรเป็นประจำทุกวันหรือทุกสัปดาห์ ISO 10360 กำหนดการตรวจสอบซ้ำเป็นการทดสอบระหว่างกลางเป็นระยะระหว่างการสอบเทียบอย่างเป็นทางการ

การสอบเทียบอย่างเป็นทางการ

กระบวนการสองขั้นตอนตามคำจำกัดความการวัดระดับสากล: ประการแรก การวัดปริมาณข้อผิดพลาดทางเรขาคณิตของเครื่องจักรเทียบกับมาตรฐานที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้พร้อมความไม่แน่นอนในการวัดที่เกี่ยวข้อง ประการที่สอง การใช้การชดเชยซอฟต์แวร์เพื่อแก้ไขค่าเบี่ยงเบนที่เป็นระบบ การสอบเทียบเต็มรูปแบบจะสร้างชุดข้อมูลข้อผิดพลาดที่สมบูรณ์และสนับสนุนใบรับรองการสอบเทียบอย่างเป็นทางการ ต้องใช้บุคลากรที่ได้รับการรับรองและมาตรฐานอ้างอิงที่ได้รับการรับรอง

การปรับเปลี่ยน

การแก้ไขทางกายภาพหรือซอฟต์แวร์ของเครื่องจักรเพื่อลดค่าเบี่ยงเบนในการวัด การปรับเปลี่ยนมักเป็นส่วนหนึ่งของการสอบเทียบเต็มรูปแบบ แต่การปรับเปลี่ยนเพียงอย่างเดียวไม่ถือเป็นการสอบเทียบที่สมบูรณ์

การคัดเลือก (การคัดเลือกหัววัด)

การทดสอบย่อยที่เน้นเฉพาะพารามิเตอร์ของระบบหัววัด (เส้นผ่านศูนย์กลางสไตลัส ค่าชดเชย ข้อผิดพลาดในการวัด PFTU) เป็นงานประจำวัน แยกออกจากการสอบเทียบเครื่องจักรเชิงปริมาตร

ISO 10360 ครอบคลุมอะไรบ้าง?

ISO 10360 เป็นชุดมาตรฐาน GPS ที่ได้รับการยอมรับทั่วโลกสำหรับการทดสอบการยอมรับและการทดสอบการตรวจสอบซ้ำของเครื่องวัดพิกัด ผู้ใช้หลายคนอ้างอิง ISO 10360 โดยทั่วไปโดยไม่เข้าใจส่วนต่างๆ ของมัน: