4 خطوات رئيسية للتغلب على عيوب سطح المواد

ماذا&مثل؛ defect free"؛ يعني حقا؟

تظهر مشكلة أساسية عندما ينص الرسم الهندسي على&مثل ؛ لا توجد عيوب&مثل ؛&مثل ؛ لا توجد بقايا&مثل ؛&مثل ؛ لا زيت ، شحم وجزيئات&مثل ؛،"؛ بدون فتات&مثل؛،&مثل؛ لا خدوش&مثل؛ أو يشير بطريقة أخرى إلى أن عيب سطح المادة غير مقبول. غالبًا ما يتم تمييز الرسومات بميزات مثل" ؛ لا خطوط رسم&مثل ؛&مثل ؛ لا تلاعب&مثل ؛ و&مثل ؛ لا توجد خطوط يموت طولية&مثل ؛.

المشكلة في هذه الطلبات ، عندما تنظر إلى سطح الجزء ، ماذا يعني هذا في الواقع؟

إذا نظرت بعناية إلى أي سطح ، ستجد عيوبًا. (من أي وقت مضى نظرت إلى بشرتك في مرآة عادية ، ثم نظرت إلى بشرتك في عدسة مكبرة 10x؟ هذا صحيح حتى في الأعمال المعدنية الأكثر دقة.

الاختلافات على المستوى الجزئي

من وجهة نظر مجهرية ، قد يحتوي السطح على خطوط غير مرئية عند تكبير 10x ، ولكنها تبدو مثل الوديان الرئيسية عند فحصها تحت تكبير 50x. قد يبدو سطح أنبوب القطع موحدًا عند تكبير 10 × ، ولكن سيتم الكشف عن عيوب في ترتيب الحبوب باستخدام الفحص المجهري الإلكتروني (SEM) عند تكبير 500 ×.

عند التكبير العالي جدًا ، تعاني كل مادة تقريبًا من مشاكل في السطح. ومع ذلك ، عندما يُطلب من السطح أن يكون&مثل ؛ خالٍ من العيوب&مثل ؛ غالبًا ما تفشل الرسومات في تحديد مدى دقة فحص سطح جزء ما ، أو الأهم من ذلك ، مدى دقة فحصه بواسطة الزبون.

فكيف نتغلب على مشكلة عيوب سطح المادة؟ طبق هذه الخطوات الأربع!

1. تحديد التكبير

من أجل ضمان فحص الأجزاء إلى المستوى المناسب من التفاصيل ، من المهم تحديد تكبير سطح المادة الذي يجب فحصه. التكبير هو النسبة بين الحجم الظاهر لجسم&# 39 ؛ (أو حجمه في صورة) وحجمه الفعلي ، معبرًا عنه بـ 5x ، 10x ، 20x ، 50x ، إلخ.

من خلال الإشارة إلى معدل التكبير على الرسم ، ستحصل أنت والمورد على مستوى متفق عليه يمكن استخدامه لقياس ما إذا كان سطح المادة&# 39 ؛ يلبي احتياجاتك.

ولكن ما الذي يجب مراعاته عند تحديد التكبير؟

عند تحديد مستوى التكبير ، من المهم أيضًا أن يكون مفيدًا للاستخدام النهائي. نظرًا لأن الفحص الدقيق يضيف إلى التكلفة ، فأنت بحاجة إلى التأكد من أنك لا تفرط في هندسة الأجزاء وتتطلب تشطيبات الأسطح التي تتجاوز متطلباتك ، والتي قد تتجاوز ميزانيتك.

على سبيل المثال ، قد يكون من المفرط فحص الجزء بتكبير 100 إذا كانت الأخاديد الطفيفة في الأنبوب أو القضيب لا تؤثر على أداء الجزء. ومع ذلك ، إذا كنت تقوم بإنتاج محامل كروية سيتم استخدامها في الأجزاء المهمة للطائرة ، فقد تكون هناك حاجة إلى مستويات تكبير عالية لضمان الأداء الوظيفي وتلبية متطلبات السلامة.

ضع في اعتبارك زاوية مصدر الضوء

ضع في اعتبارك أن زاوية مصدر الضوء تؤثر أيضًا على مظهر سطح المادة على المستوى المجهري.

يمكن أن تتسبب زاوية الضوء في الظلال والانعكاسات التي يمكن أن تزيد أو تقلل من الحجم المتصور لخطوط الرسم والشقوق والأخاديد والخدوش وغيرها من عيوب تشطيب السطح. يمكن للزاوية أيضًا تغيير المظهر أو إخفاء وجود تغير اللون.

يمكن أن تعتمد المجاهر الضوئية على مجموعة متنوعة من مصادر الضوء ، مثل المصابيح الدائرية ، والألياف البصرية المدمجة ، وأنابيب الفلورسنت المتوازية ، وحتى المصابيح ذات الإضاءة الخلفية - وكلها تلقي بظلال مختلفة.

3. التعرف على درجة حرارة اللون للضوء

متغير آخر هو درجة حرارة لون الضوء ، وهي طريقة أكثر شمولية للنظر إلى مصدر الضوء بدلاً من مجرد تحديد ما إذا كان المجهر يستخدم إضاءة LED أو الفلورسنت أو الإضاءة المتوهجة.

يتم تمثيل خاصية الضوء المرئي بواسطة كلفن (ك). درجات الحرارة التي تزيد عن 5000 كلفن تسمى الألوان الباردة (الأزرق والأبيض) ودرجات الحرارة المنخفضة (2700-3000 كلفن) تسمى الألوان الدافئة (الأصفر والأبيض إلى الأحمر).

سيؤثر الاختلاف في درجة حرارة اللون على مظهر سطح الأجزاء. قد يؤدي هذا إلى تناقضات في:

كيف يمكن لشخصين أن ينظروا إلى نفس الجزء في ضوء مختلف ، كيف يمكنهم رؤية ووصف سطح المادة

في صورة أو مقطع فيديو مشترك ، مظهر سطح الغرض الواضح منه هو تأكيد الشكل الذي يجب أن يبدو عليه الجزء&مثل ؛&مثل ؛

ضع في اعتبارك وجود الضوء

ومع ذلك ، هناك متغير آخر يجب مراعاته وهو أنه لا يوجد ضوء على الإطلاق - أو بشكل أكثر تحديدًا ، لا يوجد ضوء كما هو الحال في SEM.

يتضمن كل الفحص المجهري النظر إلى أشياء و / أو مناطق من سطحها غير مرئية للعين المجردة. تستخدم مجاهر الضوء الحيود أو الانعكاس أو الانكسار لأشعة الضوء المرئية لإنشاء الصور.

ومع ذلك ، يفحص SEM عينة عن طريق مسحها باستخدام حزمة إلكترونية مركزة تنعكس من تضاريس عينة&لإنتاج صورة ثلاثية الأبعاد للكائن و / أو السطح. بمعنى آخر ، للعين البشرية ، يلاحظ SEM الأجزاء في ظلام تام وشامل!

هذا يعني عدم وجود تأثيرات ظل محيرة.

هل SEM مناسب لتطبيقك؟

نظرًا لأن الطول الموجي للإلكترونات أصغر بكثير من الطول الموجي للضوء المرئي ، فإن SEM قادرة على إنتاج تفاصيل أكبر بكثير بدقة أعلى بكثير من تلك التي ينتجها المجهر الضوئي. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع SEM بعمق بؤري أكبر وبالتالي تصوير ثلاثي الأبعاد أكثر تفصيلاً.

ومع ذلك ، فإن SEM لها عيوب رئيسية ، بما في ذلك مصدر الإلكترون ، ويجب أن تكون العدسة والعينة جميعها في فراغ. SEM أيضًا باهظ التكلفة ومعقد ويصعب استخدامه للتطبيقات اليومية.

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن SEM يختلف اختلافًا جوهريًا عن طرق الفحص المجهري العادية ، لا يمكن مقارنة SEM بما تراه العين باستخدام طرق الفحص المجهري للضوء الأكثر نموذجية. وبالتالي ، في حين أن مستوى التفاصيل التي تم إنشاؤها بواسطة SEM مذهل ، إلا أنه غير متوافق مع الموارد النموذجية في المصنع أو المتجر.

هذا يعني أنه يتطلب مستوى SEM&مثل ؛ خلو من العيوب&مثل ؛ غير واقعي ، على الأقل في الوقت الحالي.

التفكير في الأمر الآن يساعد في ضمان الجودة لاحقًا

الخبر السار هو أنه يمكنك ويجب عليك دائمًا تحديد مستويات التكبير لأسطح الأجزاء باستخدام طرق الفحص المجهري الأكثر شيوعًا.

يمكن أن تقيس مجاهر الضوء العادية في أي مكان من 5x إلى 50x ، وهناك خيارات أخرى أكثر تقدمًا. على سبيل المثال ، تمتلك شركة Metal Cut Corporation مجهرًا ضوئيًا قادرًا على التكبير حتى 200 مرة ، ويمكن لمعدات فحص الفيديو الخاصة بنا أن تعرض مستوى أعلى من التفاصيل.

والأهم من ذلك ، ضع في اعتبارك أسطح المواد ، والتكبير ، وكيفية ارتباطها بمتطلبات الاستخدام النهائي في وقت مبكر من عملية التصنيع - على سبيل المثال ، عند إجراء الرسومات أو استكمال RFQS. لا يساعدك هذا في تجنب المشكلات فحسب ، بل يساعد أيضًا في ضمان اجتياز أجزائك للفحص وتلبية احتياجاتك.

يرجى الاتصال بنا على zhang@pride-cnc.com