تم فحص أحد دبابيس القابس باستخدام مقياس رقمي معاير. بدا القطر المقاس ضمن الحدود المسموح بها. كما بدت المسافة بين الدبابيس صحيحة. ولكن عند فحص القابس نفسه باستخدام مقياس DIN VDE 0620-1 المحدد، لم يجتز الفحص.
الإجابة عادةً لا تكمن في أن إحدى الأدوات صحيحة والأخرى خاطئة.
في أغلب الأحيان، يقوم كل من الفرجار والمقياس بتقييم جوانب مختلفة من الجزء.
يقيس الفرجار بُعدًا ما. ويتحقق المقياس من حالة حدية.
يُعطي جهاز القياس الرقمي المستخدم قيمة عددية.
بالنسبة للقابس أو المقبس، يمكن استخدامه للتحقق من الأبعاد مثل:
- قطر الدبوس؛
- تباعد الدبابيس؛
- طول الدبوس؛
- أبعاد فتحة المقبس؛
- الأبعاد الخارجية.
تُعد هذه القياسات مفيدة، ولكن كل قراءة عادةً ما تمثل بُعدًا محددًا فقط في موضع قياس محدد.
لكن واجهة التوصيل ليست مصنوعة من بُعد واحد.
إنها مزيج من عدة خصائص هندسية يجب أن تعمل معًا.
يمكن أن يكون للدبوسين بشكل فردي أقطار مقبولة بينما يمنع موضعهما النسبي أو توازيهما أو هندستهما المشتركة القابس الكامل من تلبية شرط الواجهة المطلوب.
وهنا تبرز أهمية وجود مقياس مخصص.
لماذا يمكن أن تمر الأبعاد الفردية بينما يفشل القابس بالكامل؟
لنأخذ مثالاً مبسطاً.
مرر
مرر
مرر
للوهلة الأولى، لا يبدو أن هناك مشكلة في الأبعاد.
لكن هناك عدة شروط أخرى قد تؤثر على الامتثال:
- الانحراف الزاوي بين المسامير؛
- التوازي باستخدام الدبابيس؛
- التفاوتات المتراكمة في الأبعاد؛
- تشوه جسم القابس المصبوب؛
- علاقة غير صحيحة بين عدة خصائص؛
- نتوءات أو تشوه سطحي موضعي؛
- انحرافات في المظهر يصعب اكتشافها باستخدام القياس بنقطتين.
قد يخبرك جهاز قياس الفرجار أن العديد من الأبعاد الفردية مقبولة.
لا يثبت ذلك تلقائياً أن الشكل الهندسي الكامل للقابس يفي بالنطاق الوظيفي المطلوب.
ماذا يخبرنا مقياس "الموافقة/الرفض"؟
يعتمد مقياس "الموافقة/الرفض" على نهج مختلف.
قياس الأبعاد
"ما هو البعد الدقيق؟"
مقياس الحد
"هل يبقى هذا الجزء ضمن الحد المسموح به الذي يمثله هذا المقياس؟"
هذا التمييز مهم في فحص الإنتاج واختبار المطابقة.
يمكن للمقياس المصنّع بشكل صحيح أن يمثل حدًا هندسيًا محددًا وأن يقيم ما إذا كانت عينة الاختبار تفي بهذا الشرط دون الحاجة إلى أن يقوم المشغل بقياس وحساب كل بُعد متفاعل بشكل منفصل.
ولهذا السبب يستمر اختبار المقابس والمآخذ المعياري في استخدام مقاييس مخصصة على الرغم من أن المختبرات الحديثة قد تمتلك بالفعل فرجارًا رقميًا وميكرومترات وأنظمة بصرية وآلات قياس الإحداثيات.
بالنسبة للمقابس والمآخذ الألمانية، توفر شركة KingPo مجموعة مقاييس المقابس والمآخذ DIN VDE 0620-1 لهذه الأنواع من فحوصات المطابقة الأبعاد والوظيفية.
تتضمن هذه السلسلة مقاييس مختلفة لأغراض محددة بدلاً من الاعتماد على مقياس عالمي واحد لنظام القابس والمقبس بالكامل.
لا تقوم جميع أجهزة قياس DIN VDE 0620-1 بفحص نفس الشيء.
هذا مصدر آخر شائع للالتباس.
لا ينبغي التعامل مع مجموعة المقاييس الكاملة على أنها عدة إصدارات من نفس أداة القياس.
تم تصميم المقاييس المختلفة لتناسب شروط المطابقة المختلفة.
على سبيل المثال، تتضمن مجموعة KingPo DIN VDE 0620-1 مقاييس تغطي وظائف مثل:
- التحقق من فتح المقبس؛
- الحد الأدنى لعرض الفتحة؛
- الحد الأدنى لقوة السحب؛
- الفحوصات المتعلقة بإدخال السدادة؛
- قطر الدبوس؛
- المسافة بين الدبابيس؛
- أقصى فتحة تلامس؛
- قابلية التبادل؛
- الشروط الأخرى المتعلقة بالهندسة والسلامة والمحددة بواسطة أرقام القياس المطبقة.
يتضمن تكوين منتج KingPo الحالي Lehre 1–18 بالإضافة إلى مقاييس Bild و IPX4 الإضافية ذات الصلة.
لذلك، قبل إجراء الفحص، يجب على المختبر أولاً تحديد ما يلي:
Standard
→متطلبات
→المقياس المناسب
→معيار القبول
بدلاً من مجرد اختيار مقياس يبدو أنه يناسب القابس.
هل ينبغي لنا أن نثق بالمقياس بدلاً من الفرجار؟
لا تزال هذه الطريقة خاطئة في صياغة المشكلة.
ما الذي نحاول التحقق منه تحديداً؟
يمكن لأداة قياس الأبعاد ومقياس الحد أن يكملا بعضهما البعض.
- القيمة المقاسة الفعلية؛
- مدى بُعد هذه الخاصية عن قيمتها الاسمية؛
- أي بُعد تسبب في الانحراف؟
- ما إذا كانت عملية التصنيع تنحرف عن مسارها؛
- ما مقدار التصحيح المطلوب في الأدوات؟
- ما إذا كان الجزء يفي بشرط الحد المحدد؛
- ما إذا كانت الأبعاد المتفاعلة تبقى ضمن الهندسة المسموح بها؛
- ما إذا تم تحقيق حالة واجهة التوصيل/المقبس المحددة؛
- ما إذا كانت عينات الإنتاج المتكررة تجتاز نفس فحص المطابقة.
ينبغي أن تتبع استراتيجية القياس المتطلبات التي يتم تقييمها.
ماذا لو أشار جهاز قياس الفرجار إلى النجاح بينما أشار المقياس إلى الفشل؟
لا ترفض المقياس فوراً.
ولا تستنتج فوراً أن المنتج معيب.
يُعدّ التحقيق المنهجي أكثر فائدة.
1
تأكد من المعيار والإصدار المطبقين
حدد أولاً المعيار والإصدار الذي ينطبق على المنتج بدقة.
قد تخضع المقابس ذات المظهر المتشابه للتقييم بموجب متطلبات وطنية أو دولية مختلفة.
يجب أن يتوافق المقياس مع المعيار الصحيح والرقم المناسب.
2
تأكد من استخدام المقياس الصحيح
حدد الغرض من المقياس.
- قطر الدبوس؟
- المسافة بين الدبوسين؟
- هل يوجد مقبس كهربائي مفتوح؟
- قوة الانسحاب؟
- هل يمكن استبدالها؟
- الحماية من الوصول إلى الأعضاء الحية؟
لا ينبغي تفسير المقياس المصمم لمتطلبات معينة على أنه أداة فحص أبعاد عالمية.
3
افحص المقياس
تُعد أجهزة القياس المرجعية بحد ذاتها أدوات فحص دقيقة.
- تلف السطح؛
- تآكل؛
- تلوث؛
- يرتدي؛
- التشوه الميكانيكي؛
- حالة المعايرة.
يمكن أن يؤدي وجود مقياس تالف أو مهترئ إلى مصدر آخر للشك.
4
أعد فحص الجهاز قيد الاختبار باستخدام أداة القياس المناسبة
تعتبر الفرجار الرقمي أداة مريحة، لكنها ليست مناسبة لكل الخصائص البعدية.
بحسب الخاصية ومستوى التسامح، قد يتطلب الأمر إجراء مزيد من التحقيقات:
- ميكرومتر خارجي؛
- مقاييس الدبابيس؛
- قياس الطول؛
- القياس البصري؛
- قياس المظهر الجانبي؛
- فحص آلة قياس الإحداثيات.
ينبغي أن يعتمد اختيار أداة القياس على الشكل الهندسي ومستوى عدم اليقين المطلوب في القياس.
5
ابحث عن الخطأ الهندسي المركب
غالباً ما يتم حل التناقض الظاهر هنا.
بدلاً من التحقق فقط مما إذا كان:
مرر
مرر
قم بتقييم ما إذا كانت العناصر A و B والعلاقات الهندسية ذات الصلة تشكل معًا الواجهة المطلوبة.
قد يحتوي جزء ما على عدة قياسات فردية مقبولة ومع ذلك يفشل في استيفاء شرط الحد المشترك.
لماذا لا يتم استبدال جميع المقاييس بجهاز قياس إحداثيات ثلاثي الأبعاد (CMM)؟
يصبح هذا السؤال أكثر إثارة للاهتمام عندما يمتلك المختبر بالفعل آلة قياس الإحداثيات.
يمكن لجهاز قياس الإحداثيات ثلاثية الأبعاد (CMM) قياس معلومات أبعاد أكثر بكثير من مقياس GO / NO-GO البسيط.
فلماذا نستمر في استخدام المقاييس؟
لأنها تخدم أغراضاً مختلفة.
- التحقيق البُعدي؛
- فحص العينة الأولى؛
- تحليل الأعطال؛
- تصحيح الأدوات؛
- رسم الخرائط متعددة الأبعاد؛
- التحقق من المقاييس ومعايرتها.
- التحقق السريع من المطابقة؛
- فحص الإنتاج المتكرر؛
- التحقق المباشر من حالة حدية محددة؛
- فحص متسق بنظام النجاح/الرسوب؛
- إعادة إنتاج هندسة واجهة محددة.
يساعد جهاز قياس الإحداثيات ثلاثية الأبعاد (CMM) في شرح ماهية الهندسة في الواقع.
يساعد مقياس مخصص في تحديد ما إذا كان الجزء يفي بشرط المطابقة المحدد.
لا يجعل أحدهما الآخر غير ضروري بالضرورة.
لماذا لا تزال جودة المقاييس ومعايرتها مهمة؟
إن استخدام مقياس مخصص لا يلغي متطلبات القياس.
يجب تصنيع المقياس نفسه بدقة كافية لتمثيل الحدود البُعدية التي يُقصد به التحقق منها.
لذلك تظل استقرارية المواد، ودقة التشغيل الآلي، ومقاومة التآكل، وحالة السطح، والمعايرة أموراً مهمة.
تم تصنيع مقياس مقبس التوصيل KingPo DIN VDE 0620-1 من فولاذ الأدوات DC53 بصلابة HRC58، ويتم توفير تكوين المنتج مع وثائق المعايرة لتطبيقات الفحص المختبري والإنتاجي.
بالنسبة للمختبرات التي تعمل على إنشاء قدرة أوسع على مطابقة المقابس والمآخذ، توفر KingPo أيضًا مجموعة أوسع من معدات اختبار المقابس والمآخذ وأجهزة القياس الدقيقة التي تغطي الأبعاد والميكانيكية وارتفاع درجة الحرارة وقوة السحب والتحمل وغيرها من التقييمات المتعلقة بالسلامة.
طريقة أفضل للتعامل مع نتائج التفتيش المتضاربة
عندما يشير القياس العددي إلى النجاح بينما يشير المقياس المستخدم إلى الفشل، فإن السؤال الأكثر فائدة ليس:
بدلاً من ذلك، اسأل:
ثم تحقق من سلسلة القياس الكاملة:
المعيار المطبق
→
المتطلبات المعمول بها
→
المقياس الصحيح
→
معايرة المقياس
→
هندسة جامعة دات
→
القياسات البُعدية
→
حالة الواجهة المدمجة
يحوّل هذا النهج التناقض الظاهر إلى تحقيق هندسي قابل للتتبع.
هندسة الوجبات الجاهزة
إن قابسًا يجتاز عدة قياسات بالفرجار لا يثبت تلقائيًا أنه يتوافق مع كل متطلبات الأبعاد أو الوظائف التي يمثلها مقياس DIN VDE 0620-1.
يوفر الفرجار معلومات رقمية عن الأبعاد.
يقوم مقياس مخصص بالتحقق من حد أو حالة واجهة محددة.
كلاهما يمكن أن يكون صحيحاً في نفس الوقت.
يُعد فهم هذا التمييز أمراً بالغ الأهمية بشكل خاص لمصنعي المقابس والمآخذ، وفرق مراقبة الجودة، ومختبرات الاختبار التي تحقق في نتائج الفحص الحدودية أو المتضاربة.
عند اختيار مقياس DIN VDE 0620-1، يجب ألا تكون نقطة البداية هي نوع القابس فقط.
تأكد أولاً من المعيار والإصدار وتسمية المقياس والغرض من الاختبار ونطاق المعايرة المطلوب.
تحدد هذه المعلومات المقياس المطلوب فعلياً - وماذا تعني نتيجة النجاح أو الفشل حقاً.
