Máy đo CMM là gì? Lợi ích và hạn chế của máy đo 3D CMM

Máy đo CMM là gì?Máy đo CMM là từ viết tắt của từ “Coordinates Measuring Machine“. Đây là thiết bị được sử dụng phổ biến trong phòng thí nghiệm đo lường. Chức năng chính của CMM là đo tọa độ 3 chiều X, Y, Z với độ chính xác cao. Sử dụng máy đo toạ độ 3 chiều, người dùng có thể đo được kích thước sản phẩm chính xác hơn.

Đo 3D CMM có đầu đo chạm có thể đo chính xác tọa độ, giúp cho việc đo lường chi tiết những vật thể dễ thay đổi kích thước như: nhựa mềm, cao su…

Lợi ích của việc ứng dụng máy đo CMM

• Máy đo 3D CMM mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng. Dòng máy này có khả năng vận hành, lập trình thông qua CNC (điều khiển số máy tính), nó tạo ra độ chính xác cao khi đo kiểm. Sử dụng máy đo CMM, người dùng có thể lập trình các phép đo quan trọng cho máy.
• Bên cạnh đó, nó còn có thể tự động chạy khi đo các bộ phận có chi tiết giống nhau, mục đích nhằm kiểm tra các bộ phận đó, bảo đảm chất lượng. Để đảm bảo khả năng đồng nhất, những tạo độ giống nhau sẽ được CMM đo trên từng mảnh với một quy trình nhất định.
• Máy đo toạ độ 3 chiều có thể đo được chính xác vị trí của một điểm chỉ trong khoảng 0,00001 inch. Đầu dò cảm ứng của máy sẽ bị ảnh hưởng nếu độ chính xác của máy CMM thay đổi bởi ánh, nhiệt độ xung quanh.

Hạn chế của máy đo 3D CMM

• Nhược điểm lớn nhất của máy đo CMM đó chính là giá cao, khoảng 120.000 – 400.000 USD. Chính vì lẽ đó mà CMM thường được dùng  ở những doanh nghiệp lớn, các nhà sản xuất có nguồn ngân sách cao hay những công ty chuyên cung ứng các dịch vụ đo lường.
• Một hạn chế khác của CMM đó chính là đầu dò cảm ứng. Mỗi lần chạm của đầu dò chỉ có duy nhất một điểm dữ liệu được thu thập, do đó thường mất nhiều thời gian đo. Ngoài ra, các tính năng khác cũng có thể bị hư hỏng khi để đọc được đầu dò phải tiếp xúc vật lý với các bộ phận. Sự tiếp xúc này còn có thể ảnh hưởng đến dữ liệu của bạn, từ đó làm các phép đo bị sai lệch, tính chính xác của kết quả không được cao.
• Nhược điểm tiếp theo của CMM đó chính là thiết bị rất lớn, chiếm diện tích không gian và phải đặt cố định một chỗ, vì vậy các bộ phận đều phải đưa vào máy.

Công nghệ quét 3D không điểm chạm so với máy đo CMM

Máy quét 3D ATOS 5 đo kiểm linh kiện ô tô

• Tốc độ: máy quét 3D có thể quét dữ liệu trong khoảng thời gian tính bằng phút trong khi máy đo CMM thì chậm hơn rất nhiều.
• Tự động hóa: hệ thống quét 3D tương thích tốt hơn với môi trường công nghiệp như dây chuyền sản xuất, có thể dễ dàng tích hợp với robot để đo tự động an toàn, chính xác như ATOS ScanCobot hay ATOS Scanbox.
• Độ phân giải và kích thước vùng đo: máy quét 3D thu dữ liệu nhiều hơn theo cấp số nhân. Điều này giúp các kỹ sư và người thiết kế hiểu được nguyên nhân gốc rễ những biến dạng tiềm ẩn của chi tiết thay vì chỉ đơn giản tìm ra các lỗi có sẵn như với máy đo CMM. Máy quét 3D cũng đo được những mẫu có kích thước lớn hơn rất nhiều máy đo CMM – thiết bị có khung và vùng đo cố định.
• Độ linh hoạt: máy quét 3D linh hoạt hơn trong việc di chuyển và sử dụng tại nhiều địa điểm khác nhau để đáp ứng các nhu cầu sản xuất khác nhau. Máy đo CMM thường được đặt cố định một chỗ và chiếm diện tích không gian khá lớn.
• Không tiếp xúc: mặc dù đôi khi máy đo CMM không nhất thiết phải chạm vào vật thể đo nhưng phải tiếp xúc gần, điều này có thể gây ra vấn đề trong một số trường hợp. Trong khi đó, máy quét 3D có thể thu dữ liệu từ khoảng cách an toàn.
• Đo các biên dạng phức tạp: máy đo CMM thường gặp khó khăn khi đo các bề mặt lồi, chi tiết cơ khí phức tạp nhưng đây lại là điểm mạnh của máy quét 3D.

Với những lý do trên, máy đo 3D CMM và máy quét 3D có thể bổ sung cho nhau. Máy đo toạ độ 3 chiều CMM thường đạt độ chính xác cao nhất nhưng lại không thỏa mãn được các ưu điểm trên của máy quét 3D.

Khi kết hợp hai thiết bị này, người dùng sẽ tối ưu được lợi thế của cả hai thiết bị và nâng cao khả năng đo quét cũng như kiểm soát chất lượng sản phẩm tốt nhất.