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दैनिक परीक्षण में, उपकरण की सटीकता के मापदंडों के अलावा, क्या आपने कभी परीक्षण परिणामों पर नमूने के आकार के मापन के प्रभाव पर विचार किया है? यह लेख कुछ सामान्य सामग्रियों के आकार मापन के संबंध में कुछ सुझाव देने के लिए मानकों और विशिष्ट मामलों को संयोजित करेगा।

1. नमूने के आकार को मापने में हुई त्रुटि परीक्षण परिणामों को कितना प्रभावित करती है?

सबसे पहले, त्रुटि के कारण होने वाली सापेक्ष त्रुटि कितनी बड़ी है? उदाहरण के लिए, समान 0.1 मिमी त्रुटि के लिए, 10 मिमी आकार के लिए त्रुटि 1% है, और 1 मिमी आकार के लिए त्रुटि 10% है;

दूसरा, परिणाम पर आकार का कितना प्रभाव पड़ता है? बेंडिंग स्ट्रेंथ की गणना के सूत्र में, चौड़ाई का परिणाम पर प्रथम-कोटि प्रभाव होता है, जबकि मोटाई का द्वितीय-कोटि प्रभाव होता है। जब सापेक्ष त्रुटि समान होती है, तो मोटाई का परिणाम पर अधिक प्रभाव पड़ता है।
उदाहरण के लिए, बेंडिंग टेस्ट नमूने की मानक चौड़ाई और मोटाई क्रमशः 10 मिमी और 4 मिमी है, और बेंडिंग मॉड्यूलस 8956 एमपीए है। जब वास्तविक नमूने का आकार इनपुट किया जाता है, यानी चौड़ाई और मोटाई क्रमशः 9.90 मिमी और 3.90 मिमी, तो बेंडिंग मॉड्यूलस 9741 एमपीए हो जाता है, जो लगभग 9% की वृद्धि है।

2. सामान्य नमूना आकार मापन उपकरणों का प्रदर्शन कैसा होता है?

वर्तमान में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले आयाम मापने वाले उपकरण मुख्य रूप से माइक्रोमीटर, कैलिपर, मोटाई गेज आदि हैं।

सामान्य माइक्रोमीटर की रेंज आमतौर पर 30 मिमी से अधिक नहीं होती है, रिज़ॉल्यूशन 1 माइक्रोमीटर होता है, और अधिकतम माप त्रुटि लगभग ±(2~4) माइक्रोमीटर होती है। उच्च परिशुद्धता वाले माइक्रोमीटर का रिज़ॉल्यूशन 0.1 माइक्रोमीटर तक पहुंच सकता है, और अधिकतम माप त्रुटि ±0.5 माइक्रोमीटर होती है।

इस माइक्रोमीटर में एक अंतर्निर्मित स्थिर मापन बल मान होता है, और प्रत्येक माप स्थिर संपर्क बल की स्थिति में मापन परिणाम प्राप्त कर सकता है, जो कठोर सामग्रियों के आयाम मापन के लिए उपयुक्त है।

एक सामान्य कैलिपर की माप सीमा आमतौर पर 300 मिमी से अधिक नहीं होती है, जिसमें 0.01 मिमी का रिज़ॉल्यूशन और लगभग ±0.02~0.05 मिमी की अधिकतम माप त्रुटि होती है। कुछ बड़े कैलिपर 1000 मिमी तक की माप सीमा तक पहुंच सकते हैं, लेकिन त्रुटि भी बढ़ जाती है।

कैलिपर की क्लैम्पिंग फोर्स ऑपरेटर के संचालन पर निर्भर करती है। एक ही व्यक्ति द्वारा लिए गए मापन परिणाम आमतौर पर स्थिर होते हैं, जबकि अलग-अलग व्यक्तियों द्वारा लिए गए मापन परिणामों में कुछ अंतर हो सकता है। यह कठोर पदार्थों और कुछ बड़े आकार के नरम पदार्थों के आयामी मापन के लिए उपयुक्त है।

मोटाई मापने वाले यंत्र की गति, सटीकता और विभेदन क्षमता आमतौर पर माइक्रोमीटर के समान होती है। ये उपकरण स्थिर दबाव प्रदान करते हैं, लेकिन ऊपर के भार को बदलकर दबाव को समायोजित किया जा सकता है। आमतौर पर, ये उपकरण नरम पदार्थों को मापने के लिए उपयुक्त होते हैं।

3. उपयुक्त नमूने के आकार को मापने वाले उपकरण का चयन कैसे करें?

मापन उपकरण का चयन करते समय यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि प्रतिनिधि और उच्च स्तर पर दोहराने योग्य परीक्षण परिणाम प्राप्त किए जा सकें। सबसे पहले हमें बुनियादी मापदंडों पर विचार करना चाहिए: सीमा और सटीकता। इसके अलावा, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मापन उपकरण जैसे माइक्रोमीटर और कैलिपर संपर्क मापन उपकरण होते हैं। कुछ विशेष आकृतियों या नरम नमूनों के लिए, हमें प्रोब के आकार और संपर्क बल के प्रभाव पर भी विचार करना चाहिए। वास्तव में, कई मानकों ने मापन उपकरणों के लिए संबंधित आवश्यकताएं निर्धारित की हैं: ISO 16012:2015 के अनुसार, इंजेक्शन मोल्डेड स्प्लाइन के लिए, इंजेक्शन मोल्डेड नमूनों की चौड़ाई और मोटाई मापने के लिए माइक्रोमीटर या माइक्रोमीटर मोटाई गेज का उपयोग किया जा सकता है; मशीनीकृत नमूनों के लिए, कैलिपर और गैर-संपर्क मापन उपकरण का भी उपयोग किया जा सकता है। 10 मिमी से कम मापन परिणामों के लिए, सटीकता ±0.02 मिमी के भीतर होनी चाहिए, और 10 मिमी या उससे अधिक मापन परिणामों के लिए, सटीकता की आवश्यकता ±0.1 मिमी है। GB/T 6342 फोम प्लास्टिक और रबर के लिए आयामी मापन विधि निर्धारित करता है। कुछ नमूनों के लिए माइक्रोमीटर और कैलिपर का उपयोग अनुमत है, लेकिन नमूने पर अत्यधिक बल लगने से बचने के लिए माइक्रोमीटर और कैलिपर के उपयोग को सख्ती से प्रतिबंधित किया गया है, जिससे मापन परिणाम त्रुटिपूर्ण हो सकते हैं। इसके अतिरिक्त, 10 मिमी से कम मोटाई वाले नमूनों के लिए, मानक माइक्रोमीटर के उपयोग की अनुशंसा करता है, लेकिन संपर्क तनाव के लिए सख्त आवश्यकताएं निर्धारित करता है, जो 100 ± 10 Pa है।

GB/T 2941 रबर के नमूनों के लिए आयामी मापन विधि निर्दिष्ट करता है। यह ध्यान देने योग्य है कि 30 मिमी से कम मोटाई वाले नमूनों के लिए, मानक के अनुसार जांच उपकरण का आकार 2 मिमी से 10 मिमी व्यास वाला एक वृत्ताकार समतल दाब आधार होता है। 35 IRHD या उससे अधिक कठोरता वाले नमूनों के लिए लगाया गया भार 22 ± 5 kPa होता है, और 35 IRHD से कम कठोरता वाले नमों के लिए लगाया गया भार 10 ± 2 kPa होता है।

4. कुछ सामान्य सामग्रियों के लिए कौन से मापन उपकरण अनुशंसित किए जा सकते हैं?

ए. प्लास्टिक तन्यता नमूनों के लिए, चौड़ाई और मोटाई मापने के लिए माइक्रोमीटर का उपयोग करने की सलाह दी जाती है;

बी. खांचेदार प्रभाव नमूनों के लिए, 1μm के रिज़ॉल्यूशन वाले माइक्रोमीटर या मोटाई गेज का उपयोग माप के लिए किया जा सकता है, लेकिन जांच के निचले भाग में चाप की त्रिज्या 0.10 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए;

सी. फिल्म के नमूनों के लिए, मोटाई मापने के लिए 1μm से बेहतर रिज़ॉल्यूशन वाले मोटाई गेज की अनुशंसा की जाती है;

डी. रबर के तन्यता नमूनों के लिए, मोटाई मापने के लिए मोटाई गेज की अनुशंसा की जाती है, लेकिन जांच क्षेत्र और भार पर ध्यान दिया जाना चाहिए;

ई. पतले फोम पदार्थों के लिए, मोटाई मापने के लिए एक विशेष मोटाई गेज का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

5. उपकरण के चयन के अलावा, आयामों को मापते समय और किन बातों का ध्यान रखना चाहिए?

कुछ नमूनों की माप स्थिति को नमूने के वास्तविक आकार का प्रतिनिधित्व करने वाला माना जाना चाहिए।

उदाहरण के लिए, इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा निर्मित घुमावदार स्प्लाइन के लिए, स्प्लाइन के किनारे पर ड्राफ्ट कोण 1° से अधिक नहीं होगा, इसलिए अधिकतम और न्यूनतम चौड़ाई मानों के बीच त्रुटि 0.14 मिमी तक पहुंच सकती है।

इसके अतिरिक्त, इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा निर्मित नमूनों में तापीय संकुचन होता है, और नमूने के मध्य और किनारे पर माप लेने में काफी अंतर होता है, इसलिए संबंधित मानक माप की स्थिति भी निर्दिष्ट करते हैं। उदाहरण के लिए, ISO 178 के अनुसार, नमूने की चौड़ाई का माप मोटाई के केंद्र से ±0.5 मिमी और मोटाई का माप चौड़ाई के केंद्र से ±3.25 मिमी के बीच होना चाहिए।

मापों की सही माप सुनिश्चित करने के अलावा, मानवीय इनपुट त्रुटियों के कारण होने वाली गलतियों को रोकने के लिए भी सावधानी बरतनी चाहिए।