1. עקרון הליבה: "לכידת מיקרו-קשר" של חיישן + אינדוקטיבי
עקרון הליבה של מד חספוס החרט (המכונה גם The Stylus Tracer) הוא להמיר תזוזה מכנית לאותות חשמליים באמצעות מדידת מגע בין חרט היהלום למשטח המדוד:
הזזה חרטתית: החרט (רדיוס העקמומיות של הקצה הוא קטן ביותר) ממוקם אנכית על פני חומר העבודה ומחלקה במהירות קבועה . הפסגות והעמקים של המשטח יניעו את החרט לנוע למעלה ולמטה;
המרת אות: תזוזת החרט מועברת לליבה המגנטית דרך נקודת המשען, וגורמת להשראות של סליל המשרן ההפרש שמסביב, מה שבתורו גורם לגשר האיזון להיות לא מאוזן ולהפוך אות חשמלי פרופורציונלי לעקירה;
עיבוד אותות: לאחר הגברה וגילוי רגיש לשלב, האות החשמלי החלש מחולק לשלוש יציאות - מחוון האפס מציג את מיקום החרט, המקליט מושך את גרף המתאר והמחשבון האינטגרלי מחשב את ערך החספוס של פני השטח (סטייה ממוצעת אריתמטית).
2. תהליך מדידה: שלבי מפתח מאפס לקריאה
כיול אפס: וודא שהליבה נמצאת באמצע סליל המשרן, מצביע המונה האפס הוא אפס, והמדידה נמצאת בטווח הליניארי של שינוי השראות;
סינון: הסר אותות לא רלוונטיים באמצעות סינון רעש וסינון גלי, ושמור על אותות תקפים הקשורים לחספוס;
חישוב פרמטרים: לאחר מגבר המונה הממוצע, זרם האות הוא פרופורציונלי לערך המוחלט של גובה פרופיל השטח הסוטה משורת המרכז . לאחר שהאינטגרטור משלים את החישוב, ערך RA מוצג ישירות (דגמים מסוימים יכולים למדוד פרמטרים כגון RZ, RY) .
היקף היישום: יכול למדוד חתיכות עבודה בצורת מורכבת כמו מטוסים, צילינדרים, חרוטים, חורים קטנים, חריצים וכו '., טווח המדידה של ערך RA הוא 0.02-10 מיקרומטר (דגמים מסוימים יכולים למדוד ערכים קטנים יותר), דיוק גבוה ותפעול נוח .
3. מגבלות של דגמים מסורתיים: חסרונות אלה זקוקים לתשומת לב
למרות שבוחני חספוס חרטות נמצאים בשימוש נרחב, לדגמים המסורתיים יש חסרונות ברורים:
פרמטרים בודדים: ניתן למדוד רק כמה פרמטרים כמו RA, RZ ו- RY, שקשה לעמוד בהערכה המקיפה של משטחים מורכבים;
טווח מוגבל: הגבול העליון של מדידת ערך RA הוא לרוב 10 מיקרומטר, שאינו יכול לכסות משטחים אולטרה-רו או חלקים במיוחד;
גמישות נמוכה: התאמת הפרמטרים כמו אורך הערכה ומסנן מוגבלת, ותרחיש ההסתגלות הוא צר;
הפלט אינו אינטואיטיבי: שגיאת עיבוד האות האנלוגית גדולה, והתוצאות הן בעיקר תצוגה מספרית, חסרות ניתוח גרפי;
אמינות המערכת לקויה: היא מושפעת מאוד מרטט סביבתי ובלאי חרט, והיציבות לטווח הארוך אינה מספקת .
הסיבה העיקרית לבעיות אלה היא שמודלים מסורתיים מסתמכים על עיבוד אות אנלוגי, שגיאות קלות לצבור וקשה לייעל את דיגיטליות .
4. סיכום: תרחישים רלוונטיים של בודקי חספוס חרט
זה מתאים למדידת ערכי RA דיוק בינוני וגבוה (0.02-10 מיקרומטר) של משטחים קשים כמו מתכות וקרמיקה, במיוחד עבור מטוסים, פירים, חורים קטנים ועובדים אחרים בעיבוד מכני {{1} עם זאת, שימו לב שאם נדרש דגם רב-סכומי,}