बातम्या

दैनंदिन चाचणीमध्ये, उपकरणाच्या अचूकतेच्या मापदंडांव्यतिरिक्त, नमुन्याच्या आकारमापनाचा चाचणी निकालांवर होणाऱ्या परिणामाचा तुम्ही कधी विचार केला आहे का? हा लेख काही सामान्य सामग्रीच्या आकारमापनावर काही सूचना देण्यासाठी मानके आणि विशिष्ट प्रकरणे एकत्र करेल.

१. नमुन्याचा आकार मोजण्यातील त्रुटी चाचणीच्या निकालांवर किती परिणाम करते?

सर्वप्रथम, त्रुटीमुळे होणारी सापेक्ष त्रुटी किती मोठी आहे. उदाहरणार्थ, त्याच 0.1mm त्रुटीसाठी, 10mm आकाराकरिता त्रुटी 1% असते, आणि 1mm आकाराकरिता त्रुटी 10% असते;

दुसरे म्हणजे, आकाराचा परिणामावर किती प्रभाव पडतो. वाकण्याच्या शक्तीच्या गणनाच्या सूत्रानुसार, रुंदीचा परिणामावर प्रथम-श्रेणीचा प्रभाव असतो, तर जाडीचा परिणामावर द्वितीय-श्रेणीचा प्रभाव असतो. जेव्हा सापेक्ष त्रुटी समान असते, तेव्हा जाडीचा परिणामावर अधिक प्रभाव पडतो.
उदाहरणार्थ, बेंडिंग टेस्ट स्पेसिमेनची मानक रुंदी आणि जाडी अनुक्रमे 10 मिमी आणि 4 मिमी आहे, आणि बेंडिंग मॉड्युलस 8956 MPa आहे. जेव्हा प्रत्यक्ष नमुन्याचा आकार इनपुट केला जातो, म्हणजे रुंदी आणि जाडी अनुक्रमे 9.90 मिमी आणि 3.90 मिमी, तेव्हा बेंडिंग मॉड्युलस 9741 MPa होतो, म्हणजेच जवळपास 9% वाढ होते.

२. सामान्य नमुना आकार मापन उपकरणांची कार्यक्षमता काय असते?

सध्या सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी आकारमान मोजण्याची उपकरणे प्रामुख्याने मायक्रोमीटर, कॅलिपर, जाडी मापक इत्यादी आहेत.

सर्वसाधारण मायक्रोमीटरची रेंज साधारणपणे ३० मिमी पेक्षा जास्त नसते, रिझोल्यूशन १μm असते आणि कमाल दर्शविणारी त्रुटी सुमारे ±(२~४)μm असते. उच्च-सुस्पष्टता मायक्रोमीटरचे रिझोल्यूशन ०.१μm पर्यंत पोहोचू शकते आणि कमाल दर्शविणारी त्रुटी ±०.५μm असते.

मायक्रोमीटरमध्ये एक अंगभूत स्थिर मापन बल मूल्य असते आणि प्रत्येक मापनाचा निकाल स्थिर संपर्क बलाच्या स्थितीत मिळू शकतो, जे कठीण पदार्थांच्या आकारमानाच्या मापनासाठी उपयुक्त आहे.

पारंपारिक कॅलिपरची मोजमाप श्रेणी साधारणपणे ३०० मिमी पेक्षा जास्त नसते, तिचे रिझोल्यूशन ०.०१ मिमी असते आणि कमाल दर्शविणारी त्रुटी सुमारे ±०.०२~०.०५ मिमी असते. काही मोठ्या कॅलिपरची मोजमाप श्रेणी १००० मिमी पर्यंत पोहोचू शकते, परंतु त्यामुळे त्रुटीतही वाढ होते.

कॅलिपरचे क्लॅम्पिंग फोर्सचे मूल्य ऑपरेटरच्या कार्यपद्धतीवर अवलंबून असते. एकाच व्यक्तीचे मापन परिणाम साधारणपणे स्थिर असतात, परंतु वेगवेगळ्या व्यक्तींच्या मापन परिणामांमध्ये काही प्रमाणात फरक आढळून येतो. हे कठीण पदार्थांच्या आकारमानाचे मापन करण्यासाठी आणि काही मोठ्या आकाराच्या मऊ पदार्थांच्या आकारमानाचे मापन करण्यासाठी उपयुक्त आहे.

जाडी मापक यंत्राची हालचाल, अचूकता आणि विभेदन क्षमता साधारणपणे मायक्रोमीटरसारखीच असते. ही उपकरणे देखील स्थिर दाब देतात, परंतु वरच्या बाजूचा भार बदलून दाब समायोजित केला जाऊ शकतो. साधारणपणे, ही उपकरणे मऊ पदार्थांचे मोजमाप करण्यासाठी योग्य असतात.

३. नमुन्याचा आकार मोजण्यासाठी योग्य उपकरण कसे निवडावे?

आकारमान मोजण्याचे उपकरण निवडताना, प्रातिनिधिक आणि उच्च पुनरावृत्तीक्षम चाचणी निकाल मिळतील याची खात्री करणे महत्त्वाचे आहे. सर्वप्रथम आपल्याला मूलभूत मापदंडांचा विचार करणे आवश्यक आहे: रेंज (व्याप्ती) आणि अचूकता. याव्यतिरिक्त, मायक्रोमीटर आणि कॅलिपर यांसारखी सामान्यतः वापरली जाणारी आकारमान मोजण्याची उपकरणे ही संपर्क मापन उपकरणे आहेत. काही विशिष्ट आकारांच्या किंवा मऊ नमुन्यांसाठी, आपण प्रोबचा आकार आणि संपर्क बलाच्या प्रभावाचा देखील विचार केला पाहिजे. वास्तविक पाहता, अनेक मानकांनी आकारमान मोजण्याच्या उपकरणांसाठी संबंधित आवश्यकता मांडल्या आहेत: ISO 16012:2015 नुसार, इंजेक्शन मोल्डेड स्प्लाइन्ससाठी, इंजेक्शन मोल्डेड नमुन्यांची रुंदी आणि जाडी मोजण्याकरिता मायक्रोमीटर किंवा मायक्रोमीटर थिकनेस गेज वापरले जाऊ शकतात; तर मशिनिंग केलेल्या नमुन्यांसाठी, कॅलिपर आणि असंपर्क मापन उपकरणे देखील वापरली जाऊ शकतात. <10mm च्या आकारमान मापन निकालांसाठी, अचूकता ±0.02mm च्या आत असणे आवश्यक आहे, आणि ≥10mm च्या आकारमान मापन निकालांसाठी, अचूकतेची आवश्यकता ±0.1mm आहे. GB/T 6342 मध्ये फोम प्लॅस्टिक्स आणि रबरसाठी आकारमान मापन पद्धती नमूद केली आहे. काही नमुन्यांसाठी मायक्रोमीटर आणि कॅलिपर वापरण्याची परवानगी आहे, परंतु नमुन्यावर मोठे बल लागू होऊ नये आणि त्यामुळे चुकीचे मापन परिणाम मिळू नयेत, यासाठी मायक्रोमीटर आणि कॅलिपरचा वापर काटेकोरपणे बंधनकारक आहे. याव्यतिरिक्त, १० मिमी पेक्षा कमी जाडीच्या नमुन्यांसाठी देखील मानक मायक्रोमीटर वापरण्याची शिफारस करते, परंतु संपर्क ताणासाठी १००±१०Pa इतकी कठोर आवश्यकता आहे.

GB/T 2941 रबरच्या नमुन्यांसाठी आकारमान मोजण्याची पद्धत निर्दिष्ट करते. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की ३० मिमी पेक्षा कमी जाडीच्या नमुन्यांसाठी, मानकानुसार प्रोबचा आकार २ मिमी ते १० मिमी व्यासाचा गोलाकार सपाट दाब पाद (प्रेशर फूट) असतो. ≥३५ IRHD कठीणता असलेल्या नमुन्यांसाठी, लागू केलेला भार २२ ± ५ kPa असतो, आणि ३५ IRHD पेक्षा कमी कठीणता असलेल्या नमुन्यांसाठी, लागू केलेला भार १० ± २ kPa असतो.

४. काही सामान्य पदार्थांसाठी कोणती मापन उपकरणे सुचवता येतील?

अ. प्लॅस्टिक टेन्साइल नमुन्यांची रुंदी आणि जाडी मोजण्यासाठी मायक्रोमीटर वापरण्याची शिफारस केली जाते;

ब. खाच असलेल्या आघात नमुन्यांसाठी, मोजमापाकरिता १μm विभेदन क्षमता असलेले मायक्रोमीटर किंवा जाडी मापक वापरले जाऊ शकते, परंतु प्रोबच्या तळाशी असलेल्या कमानीची त्रिज्या ०.१०मिमी पेक्षा जास्त नसावी;

C. फिल्मच्या नमुन्यांची जाडी मोजण्यासाठी 1μm पेक्षा जास्त रिझोल्यूशन असलेले थिकनेस गेज वापरण्याची शिफारस केली जाते;

डी. रबराच्या टेन्साइल नमुन्यांची जाडी मोजण्यासाठी थिकनेस गेज वापरण्याची शिफारस केली जाते, परंतु प्रोब क्षेत्र आणि भाराकडे लक्ष दिले पाहिजे;

ई. पातळ फोम सामग्रीची जाडी मोजण्यासाठी खास जाडी मापक वापरण्याची शिफारस केली जाते.

५. उपकरणांच्या निवडीव्यतिरिक्त, परिमाणे मोजताना इतर कोणत्या बाबी विचारात घेतल्या पाहिजेत?

काही नमुन्यांची मोजमाप स्थिती ही त्या नमुन्याचा वास्तविक आकार दर्शवते असे मानले पाहिजे.

उदाहरणार्थ, इंजेक्शन मोल्डेड वक्र स्प्लाइन्ससाठी, स्प्लाइनच्या बाजूला 1° पेक्षा जास्त नसलेला ड्राफ्ट अँगल असेल, त्यामुळे कमाल आणि किमान रुंदी मूल्यांमधील त्रुटी 0.14mm पर्यंत पोहोचू शकते.

याव्यतिरिक्त, इंजेक्शन मोल्डिंग केलेल्या नमुन्यांमध्ये औष्णिक आकुंचन होते आणि नमुन्याच्या मध्यभागी व कडेला मोजमाप केल्यास त्यात मोठा फरक आढळतो, त्यामुळे संबंधित मानकांमध्ये मोजमापाची जागा देखील निर्दिष्ट केली जाते. उदाहरणार्थ, ISO 178 नुसार नमुन्याच्या रुंदीच्या मोजमापाची जागा जाडीच्या मध्यरेषेपासून ±0.5mm आणि जाडीच्या मोजमापाची जागा रुंदीच्या मध्यरेषेपासून ±3.25mm असणे आवश्यक आहे.

मापे अचूकपणे घेतली आहेत याची खात्री करण्याबरोबरच, मानवी नोंदीतील चुकांमुळे होणाऱ्या त्रुटी टाळण्याचीही काळजी घेतली पाहिजे.