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德國(guó)集成傳感器新技術(shù)消除溫度造成的制造誤差
來(lái)源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2014/10/17

  幾乎70%的零部件制造誤差是由溫度波動(dòng)造成的,特別是大部件以及相應(yīng)的大機(jī)床,因?yàn)闊崤蛎浲ㄟ^(guò)長(zhǎng)距離的傳導(dǎo)就會(huì)變得十分明顯。往往僅僅幾度的偏差就能造成機(jī)器和部件較大的形變,以至于制造出來(lái)的部件無(wú)法使用。通行的解決方法是將機(jī)器和環(huán)境同時(shí)保持在恒定的溫度水平,這樣可以預(yù)先避免機(jī)器發(fā)生形變。但是這種辦法達(dá)到滿意效果的前提是:必須24小時(shí)保持空調(diào)運(yùn)行和機(jī)器處于通電狀態(tài),否則要恢復(fù)穩(wěn)定的狀態(tài),必須花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。因此,機(jī)器的溫度調(diào)節(jié)需要浪費(fèi)巨大的能源。

  為節(jié)省能源,同時(shí)保持機(jī)床加工精度的穩(wěn)定,目前德國(guó)弗朗霍夫協(xié)會(huì)生產(chǎn)技術(shù)研究所(IPT)與合作伙伴——SHW機(jī)床有限責(zé)任公司和SHW加工技術(shù)有限責(zé)任公司找到了另外一種途徑:即通過(guò)一種新的測(cè)量技術(shù)來(lái)確定機(jī)器和部件的形變,并能夠于正在進(jìn)行的制造過(guò)程中就對(duì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償。

  IPT和SHW的技術(shù)人員通過(guò)在機(jī)床上安裝大量結(jié)構(gòu)集成、價(jià)廉性優(yōu)的傳感器監(jiān)測(cè)機(jī)器的形變,建立一個(gè)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的數(shù)學(xué)模型,這樣形成對(duì)部件制造中產(chǎn)生的誤差進(jìn)行較準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。當(dāng)機(jī)器了捕獲了這種誤差后,就對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整,那么這種誤差就得到了及時(shí)的抵銷。通過(guò)對(duì)機(jī)器形變連續(xù)的監(jiān)測(cè)和預(yù)先計(jì)算,機(jī)器自然完全無(wú)需空氣調(diào)節(jié)即能保持高精度的工作。通過(guò)使用這種傳感系統(tǒng),機(jī)器可以不受環(huán)境溫度影響高度精確地工作,機(jī)床的使用者就能夠節(jié)省相當(dāng)大的一筆運(yùn)行費(fèi)用。

  目前,德國(guó)中小企業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目“通過(guò)結(jié)構(gòu)集成傳感器技術(shù)提高能源效益和精度”將獲得德國(guó)聯(lián)邦教研部的資助。

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