Microscopía electrónica. Metrología óptica 2D y 3D.

Contactar

Oficinas +34 91 148 8267

Tel. +34 682 715 975 (click para llamar)

info@zeppelinmet.com

Business Park Europa Empresarial

C/Rozabella 8,

Edificio Paris, oficina 12

28250 Las Rozas (Madrid)

Vertical Focus Probing

TÉCNICA DE MEDICIÓN ÓPTICA QUE PERMITE LA MEDIDA LATERAL DE COMPONENTES

Sondeo de enfoque vertical

Hasta ahora, las geometrías como los orificios de las válvulas de inyección en la industria del automóvil eran difíciles de medir ópticamente. El palpado lateral de componentes con superficies verticales se limitó a sistemas de medición táctil, soluciones por tomografía CT o soluciones complejas personalizadas. Esto cambia con Vertical Focus Probing, una extensión de la tecnología Focus-Variation. Basándose en mediciones de área, es posible el sondeo óptico de componentes en toda la superficie.

Different optical measuring methods allow the measurement of components with different flanks. The spectrum of measurable flanks or slopes has so far covered 0° - 85°, whereby in industrial practice, Focus-Variation has established itself as the most suitable method for steep flanks. However, this technology has also reached its limits for components that show flanks steeper than 85°. Nonetheless, Bruker Alicona has been constantly developing Focus-Variation for 15 years and has complemented their optical measurement principle with a new technique, Vertical Focus Probing. Even surfaces with slopes of more than 90° can now be optically touched and measured in 3D.

Los diferentes métodos de medición óptica permiten medir componentes con diferentes flancos. El espectro de flancos o pendientes medibles ha cubierto hasta ahora el rango de 0 ° - 85 °, por lo que en la práctica industrial, la Focus-Variation se ha establecido como el método más adecuado para flancos elevados. Sin embargo, esta tecnología también ha alcanzado sus límites para componentes que muestran flancos con una inclinación superior a 85 °. No obstante, durante más de 15 años, Bruker Alicona ha estado desarrollando y mejorando constantemente la tecnología de Focus-Variation y ha complementado su principio de medición óptica con una nueva técnica, el Vertical Focus Probing. Ahora, incluso las superficies con pendientes de más de 90 ° ahora se pueden tocar y medir ópticamente en 3D.

Diferentes tecnologías permiten la medición de componentes con diferentes flancos. Aquí: Superficies con 0 °, 60 ° y 90 °

Medidas de pendientes mayores de 90 grados

La tecnología Vertical Focus Probing (VFP) se basa en el uso de luz parcial Además de la luz coaxial, se utiliza luz de diferentes direcciones. Como resultado, los rayos de luz individuales reflejados de manera difusa desde superficies verticales son capturados nuevamente por el objetivo, lo que permite la medición trazable y repetible de flancos con más de 90 ° en alta resolución.

Medidas de pendientes mayores de 90 grados

La proporción de rayos de luz reflejados depende de la geometría y la rugosidad de la superficie a medir, así como de la fuente de luz utilizada. El objetivo también juega un papel, ya que, dependiendo de su diámetro, un objetivo también puede capturar la luz reflejada de superficies que muestran flancos con una inclinación superior a 90 °.

Aquí es donde entra en juego la apertura numérica (AN), que se define por el diámetro del objetivo y la distancia de trabajo. La apertura numérica es el factor determinante del valor del ángulo de pendiente que por encima de 90 grados seremos capaces de poder medir

Diferencia entre Variación de Foco y Vertical Focus Probing

La tecnología Vertical Focus Probing (VFP), como la Variación de Foco, se basa en el escaneo vertical de la superficie a medir. La curva de información de enfoque se evalúa para cada posición. La diferencia con la Variación de Foco es que en el VFP no solo se calculan uno, sino varios valores Z para cada punto de medición (XY). Estos valores Z representan la superficie vertical.

Verificación de la conformidad con la ISO 10360

Las máquinas tridimensionales de medición por coordenadas se verifican de acuerdo con EN ISO 10360. Parte de este proceso es, entre otras cosas, la medición del error de medición de longitud bidireccional de p. ej. barras de bolas.

Normalmente, los métodos táctiles son muy adecuados para este propósito, ya que pueden sondear la pelota lateralmente. Para los métodos ópticos esto no era posible hasta ahora. Con el Sondeo de Enfoque Vertical o Vertical Focus Probe, esto está cambiando: las bolas se pueden sondear en el ecuador, lo que permite determinar la distancia.

Precisión, beneficios y campos de uso del Sondeo de Enfoque Vertical (Vertical Focus Probe)

La sonda de enfoque vertical se puede utilizar para una amplia gama de aplicaciones en metrología dimensional, respectivamente, en todas las áreas de la industria de fabricación y producción. Entre otros, la industria de herramientas, la fabricación de precisión, la industria automotriz y el sector aeroespacial se benefician de nuevas posibilidades de medición cuando se trata de componentes con superficies verticales. De este modo, se pueden medir ópticamente agujeros, taladros, superficies de referencia, contornos, longitudes, etc., con alta precisión, alta resolución y tiempos de medición cortos.

Las verificaciones de PMI (información de producto y fabricación), incluidas las tolerancias dimensionales y de posición (características GD&T), se realizan midiendo varias posiciones desde una sola dirección de medición, como ocurre con los sistemas táctiles. No es necesario retirar o recuperar componentes para medir parámetros como el diámetro, las distancias laterales, etc. Debido al principio de medición basado en el área y a la alta densidad de puntos de medición resultante, se puede utilizar un gran número de puntos de medición para el evaluación de desviaciones de forma, lo que permite la medición robusta de geometrías especialmente pequeñas.

Las aplicaciones típicas de la sonda de enfoque vertical son, por ejemplo, la medición de microperforaciones como boquillas de inyección u orificios de refrigeración.

La relación entre diámetro y profundidad de los orificios varía de 1: 3 a 1:10, el diámetro medible es de 0,1 mm a 2 mm. Los usuarios miden parámetros como el diámetro interior y exterior y el ángulo de apertura.

En combinación con una unidad de rotación automática "µCMM Real3D", al convertir la MMC de 3 ejes en un sistema de 5 ejes, se pueden medir múltiples orificios, incluida su orientación entre sí. Una aplicación que se puede lograr es la medición de boquillas de inyección, incluido el diámetro, el factor K, el ángulo de inyección y el ángulo lateral.

Esta nueva tecnología es una extensión de la tecnología Focus-Variation y, por lo tanto, una tecnología de medición óptica pura. Permite la medición de paredes verticales y microagujeros directamente sin articular la muestra durante la medición.