在機(jī)械制造行業(yè),零件表面的缺陷(如劃痕、裂紋、凹陷)會(huì)直接影響產(chǎn)品的使用壽命與性能,奧林巴斯 DSX1000 超景深數(shù)碼顯微鏡憑借超景深成像與靈活的觀察模式,成為機(jī)械零件缺陷檢測(cè)的實(shí)用工具。
機(jī)械零件表面多存在凹凸結(jié)構(gòu)(如齒輪齒面、螺紋表面),傳統(tǒng)顯微鏡觀察時(shí)往往只能聚焦于某一深度,導(dǎo)致部分區(qū)域模糊。DSX1000 的超景深技術(shù)通過多焦點(diǎn)合成原理,可同時(shí)采集不同深度的圖像,再通過軟件算法將清晰區(qū)域融合,生成全焦點(diǎn)清晰的圖像。例如觀察齒輪齒面時(shí),無論是齒頂、齒根還是齒面中間區(qū)域,都能保持清晰,便于檢測(cè)人員發(fā)現(xiàn)齒面上的細(xì)微劃痕或磨損痕跡。
設(shè)備的景深范圍隨倍率變化可靈活調(diào)整:在 1.5x 低倍率下,景深最大可達(dá) 30mm,適合觀察大型零件的整體外觀,如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體表面的鑄造缺陷;在 200x 高倍率下,景深雖縮小至 0.01mm,但仍能滿足微小缺陷的觀察需求,如軸承滾珠表面的微米級(jí)壓痕。
DSX1000 的載物臺(tái)采用電動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)計(jì),支持 X 軸最大行程 200mm、Y 軸最大行程 150mm、Z 軸最大行程 50mm,可承載重量不超過 5kg 的零件,無論是直徑 180mm 的齒輪,還是長度 150mm 的軸類零件,都能穩(wěn)定放置并完成全范圍檢測(cè)。載物臺(tái)的定位精度達(dá) ±1μm,在移動(dòng)過程中能精準(zhǔn)停留在預(yù)設(shè)位置,便于對(duì)零件的同一區(qū)域進(jìn)行多次觀察對(duì)比。
鏡頭組包含 1.5x、2.5x、5x、10x、20x、50x、100x、200x 八種倍率,且鏡頭采用防塵防水設(shè)計(jì)(防護(hù)等級(jí)達(dá) IP54),即使在機(jī)械車間多粉塵、油污的環(huán)境中使用,也能避免鏡頭污染影響成像質(zhì)量。鏡頭切換采用自動(dòng)鎖定結(jié)構(gòu),操作人員只需輕輕旋轉(zhuǎn)鏡頭轉(zhuǎn)盤,即可完成倍率切換,切換后無需重新調(diào)整光路,確保成像穩(wěn)定。
照明系統(tǒng)配備明場(chǎng)、暗場(chǎng)、微分干涉、偏振光四種觀察模式:明場(chǎng)模式適合觀察零件表面的顏色差異與明顯缺陷;暗場(chǎng)模式通過側(cè)面光線照射,能突出零件表面的微小劃痕與凹陷,例如檢測(cè)液壓閥閥芯表面時(shí),暗場(chǎng)模式下可清晰看到 0.1mm 寬的劃痕;微分干涉模式能增強(qiáng)零件表面的立體感,便于觀察螺紋的牙型精度;偏振光模式則可消除金屬零件表面的反光,觀察表面的氧化層或涂層厚度。
成像性能方面,DSX1000 搭載 200 萬像素 CMOS 圖像傳感器,圖像分辨率達(dá) 1600×1200 像素,配合奧林巴斯的圖像增強(qiáng)算法,能還原零件表面的真實(shí)細(xì)節(jié)。例如在檢測(cè)金屬零件的電鍍層時(shí),可清晰觀察到電鍍層的均勻度,判斷是否存在漏鍍或鍍層脫落現(xiàn)象。
測(cè)量功能支持長度、角度、半徑、面積、體積等多種參數(shù)計(jì)算,測(cè)量精度達(dá) ±0.1μm(在 200x 倍率下)。以零件倒角角度測(cè)量為例,操作人員在軟件中選取倒角的兩條邊緣線,系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)計(jì)算出夾角數(shù)值,測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性誤差控制在 0.05° 以內(nèi),滿足機(jī)械制造行業(yè)的精度要求。
設(shè)備的工作溫度范圍為 5℃~40℃,濕度范圍為 20%~80%(無冷凝),可適應(yīng)機(jī)械車間的環(huán)境變化。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面,支持 SD 卡、USB 閃存盤、電腦硬盤三種存儲(chǔ)方式,單張圖像最大存儲(chǔ)容量為 5MB,可保存為 JPEG、BMP、TIFF 等多種格式,便于后續(xù)分析與報(bào)告生成。
DSX1000 的操作界面采用 7 英寸觸控屏設(shè)計(jì),界面布局簡(jiǎn)潔,主要功能(如倍率調(diào)節(jié)、照明模式切換、圖像拍攝、測(cè)量啟動(dòng))均以圖標(biāo)形式呈現(xiàn),操作人員無需專業(yè)培訓(xùn)即可快速上手。例如啟動(dòng)設(shè)備后,點(diǎn)擊 “照明模式" 圖標(biāo),即可在四種觀察模式間切換;點(diǎn)擊 “測(cè)量" 圖標(biāo),選擇對(duì)應(yīng)的測(cè)量功能,即可開始參數(shù)計(jì)算。
軟件支持自動(dòng)對(duì)焦與自動(dòng)曝光功能,將零件放置在載物臺(tái)后,點(diǎn)擊 “自動(dòng)對(duì)焦" 按鈕,設(shè)備會(huì)自動(dòng)調(diào)整 Z 軸高度,找到最清晰的成像位置;自動(dòng)曝光功能則根據(jù)零件表面的反光程度,自動(dòng)調(diào)節(jié)光源亮度,避免出現(xiàn)過亮或過暗的情況。這兩項(xiàng)功能大幅減少了手動(dòng)調(diào)節(jié)的時(shí)間,提高了檢測(cè)效率。
此外,設(shè)備支持圖像拼接功能,當(dāng)檢測(cè)大型零件(如機(jī)床導(dǎo)軌)時(shí),可通過移動(dòng)載物臺(tái)拍攝多個(gè)局部圖像,軟件會(huì)自動(dòng)將這些圖像拼接成完整的全景圖像,便于觀察零件的整體缺陷分布情況。拼接后的圖像精度高,拼接處無明顯錯(cuò)位,可滿足整體檢測(cè)需求。
在機(jī)械零件加工環(huán)節(jié),DSX1000 可用于銑削、磨削后的零件表面質(zhì)量檢測(cè),如檢測(cè)銑削零件的表面粗糙度、磨削零件的燒傷痕跡;在裝配環(huán)節(jié),能觀察零件的裝配間隙是否符合要求,如軸承與軸的配合間隙、齒輪嚙合間隙;在維修環(huán)節(jié),可通過觀察零件的磨損程度、裂紋擴(kuò)展情況,判斷零件是否需要更換,如發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的磨損檢測(cè)、液壓泵柱塞的裂紋檢測(cè)。
同時(shí),DSX1000 也適用于機(jī)械零件的研發(fā)階段,例如觀察新型材料零件的加工表面形態(tài),分析加工工藝對(duì)表面質(zhì)量的影響,為工藝優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。無論是機(jī)械制造的加工、裝配、維修還是研發(fā)環(huán)節(jié),DSX1000 都能提供清晰的成像與精準(zhǔn)的檢測(cè),助力提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量。