De metalen schuifmaat, als fundamenteel meetinstrument in de machine-industrie, de voordelen van moderne
metalen schuifmaten liggen voornamelijk in de hoge precisie, sterke duurzaamheid en de afwezigheid van stroomvereisten. Volgens gegevens
van de Internationale Organisatie voor Standaardisatie, kan de meetnauwkeurigheid van hoogwaardige metalen schuifmaten
±0,02 mm bereiken, en hun levensduur is doorgaans meer dan 20 jaar. De hardheid van stalen schuifmaten bereikt HRC58-62,
en na chroomplating, neemt hun corrosiebestendigheid met meer dan 85% toe. De nadelen
van metalen schuifmaten zijn echter ook duidelijk, waaronder grote afleesfouten, lage operationele efficiëntie en sterke temperatuur
gevoeligheid. Marktonderzoek toont aan dat de menselijke afleesfout van traditionele metalen schuifmaten ±0,05-0,1 mm is, wat
5-10 keer hoger is dan die van digitale schuifmaten.
I. Structurele voordelen en precisiekenmerken van metalen schuifmaten
1. De structurele voordelen van metalen schuifmaten komen voort uit hun volledig stalen geïntegreerde ontwerp. De hoofdschaal en de
nonius zijn gesmeed uit hoogwaardig gereedschapsstaal en ondergaan een warmtebehandeling, wat resulteert in een hardheid van HRC 58-62,
wat zorgt voor goede stijfheid en stabiliteit. De dikte van het schaallichaam is doorgaans 6-10 mm, de breedte is 15-25 mm,
en de gewichtsverdeling is uniform, wat een stabiel bedieningsgevoel geeft. De binnen- en buitenmeetbekken zijn
nauwkeurig geslepen, met een vlakheidscontrole van 0,002 mm en een verticaliteitsafwijking van minder dan 0,01 mm. De diepte
meetstaaf heeft een diameter van 4-6 mm, met een harde chroomcoating op het oppervlak, waardoor een hardheid van HRC
65 of hoger wordt bereikt, en heeft een uitstekende slijtvastheid. De schaal lijnen zijn lasergegraveerd of chemisch geëtst, met een lijn
breedte van 0,05-0,08 mm en een diepte van 0,01-0,02 mm, wat zorgt voor helderheid en duurzaamheid.
2. Het classificatiesysteem voor nauwkeurigheidsniveaus is goed vastgesteld. De internationale standaard verdeelt de nauwkeurigheidsniveaus
in drie graden: 0, 1 en 2. Graad 0 precisie schuifmaten hebben een meetfout binnen ±0,02 mm en worden voornamelijk
gebruikt voor precisiemeting en standaardoverdracht. Graad 1 schuifmaten hebben een meetfout van ±0,03 mm,
geschikt voor algemene precisiebewerking. Graad 2 schuifmaten hebben een meetfout van ±0,05 mm, die voldoen aan de
eisen van gewone mechanische bewerking. Het meetbereik omvat verschillende specificaties zoals
0-150 mm, 0-200 mm en 0-300 mm, en grote schuifmaten kunnen 0-1000 mm bereiken. De stabiliteit van de nauwkeurigheid is het belangrijkste
voordeel van metalen schuifmaten. Onder normale gebruiksomstandigheden is de jaarlijkse nauwkeurigheidsvariatie minder dan 0,005 mm,
wat veel lager is dan die van elektronische meetinstrumenten.
3. De materiaaleigenschappen bepalen de betrouwbaarheid van de metalen schuifmaten. Hoogwaardige schuifmaten zijn gemaakt van chroom
-molybdeen staal of roestvrij staal, met een treksterkte variërend van 800 tot 1200 MPa en een vloeigrens variërend
van 600 tot 900 MPa. Oppervlaktebehandelingen omvatten chroomplating, nitreren en DLC-coating, die de
corrosiebestendigheid en slijtvastheid verbeteren. De chroomlaagdikte is 5-15 μm, met een hardheid van HV800-1000,
bestand tegen algemene zuur- en alkalicorrosie. De materiaalstabiliteit zorgt voor de meetnauwkeurigheid
van de schuifmaten onder verschillende omgevingsomstandigheden. De lineaire uitzettingscoëfficiënt wordt binnen
11×10⁻⁶/℃ gehouden en de temperatuur compensatie eigenschappen zijn goed.
II. Gebruiksgemak Voordeel
1. Het stroomvrije ontwerp is een van de belangrijkste voordelen van de metalen schuifmaat. Het vereist geen batterijvoeding,
waardoor problemen zoals onvoldoende batterijduur en circuitstoringen worden vermeden, en is met name geschikt voor ruwe
omgevingen en langdurig opslaggebruik.
2. Uitstekende waterdichte en stofdichte prestaties, met een beschermingsniveau tot IP54-IP65, waardoor normale werking mogelijk is
in vochtige en stoffige omgevingen. Het heeft een sterke schokbestendigheid, bestand tegen een val van 3-5 meter
hoogte zonder de nauwkeurigheid te beïnvloeden.
3. Sterke immuniteit voor magnetische veldinterferentie, en meetgegevens worden niet beïnvloed in een sterke elektromagnetische
omgeving. Het opslagtemperatuurbereik is -40°C tot +80°C, en het werktemperatuurbereik is -10°C tot
+50°C, biedt een brede aanpasbaarheid.
III. Analyse van operationele efficiëntie
1. De eenvoud van de bediening wordt weerspiegeld in de intuïtieve aflezing. Het principe van de cursoraflezing is
eenvoudig en rechttoe rechtaan, zonder complexe bedieningsprocedures. De trainingstijd voor beginners duurt meestal slechts
1-2 uur. De schaal is duidelijk en de aflezing is nauwkeurig bij goede lichtomstandigheden. Het ontwerp van de bevestigings
schroeven is redelijk, wat de meetpositie effectief kan fixeren en fouten tijdens het afleesproces kan voorkomen.
De operationele betrouwbaarheid is hoog en de mechanische structuur zal geen softwarefouten of gegevensverliesproblemen hebben.
Onderhoud is eenvoudig en vereist alleen regelmatige reiniging en roestpreventiebehandeling. De gebruikskosten zijn laag.
2. De multifunctionele meetmogelijkheden voldoen aan verschillende eisen. De binnendiametermeetnauwkeurigheid
is ±0,03 mm, geschikt voor het meten van gaten en sleufbreedtes. De buitendiametermeetnauwkeurigheid
is ±0,02 mm, geschikt voor het meten van asdiameters en plaatdiktes. De dieptemeting is
±0,05 mm, geschikt voor het meten van staphoogtes en blinde gaten. De markeerfunctie vergemakkelijkt het markeren van
werkstukken en positionering van de bewerking. Het meetbereik is breed en een enkele schuifmaat kan verschillende
geometrische metingen uitvoeren, waardoor de frequentie van gereedschapswisselingen wordt verminderd en de werkefficiëntie wordt verbeterd. De standaardisatie
is hoog, in overeenstemming met internationale normen zoals GB/T1214 en ISO13385, en de meetresultaten zijn
vergelijkbaar en traceerbaar.
IV. Efficiëntiebeperkingen en operationele complexiteit
1. De relatief lage meetefficiëntie is een aanzienlijk nadeel van metalen schuifmaten. Het enkele meet
proces duurt doorgaans 15-30 seconden, inclusief stappen zoals positioneren, aflezen en registreren. Gegevensregistratie
is afhankelijk van handmatig kopiëren, wat gevoelig is voor fouten, met foutpercentages variërend van 2% tot 5%. Het kan geen
digitale signalen direct uitvoeren en kan niet worden geïntegreerd met geautomatiseerde systemen, waardoor de toepassing in moderne productie
omgevingen wordt beperkt.
2. De bedieningsvaardigheden zijn zeer veeleisend, wat hun brede toepassing belemmert. De juiste houdmethode
en meettechnieken vereisen gespecialiseerde training en de trainingsperiode duurt meestal 1 tot 2 weken.
De vaardigheid om de getallen af te lezen is moeilijk te beheersen, en beginners maken vaak fouten bij het aflezen van
decimale plaatsen.
3. Beperkte mogelijkheden voor gegevensverwerking en -analyse. Niet in staat om real-time gegevensverzameling en -overdracht te bereiken,
wat de controle van het productieproces belemmert. Statistische procescontrole (SPC) analyse vereist extra gegevens
verwerkingswerk. Het is moeilijk om meetresultaten te traceren, zonder tijdstempels en operatorinformatie.
De integratie niveau van informatisering is laag, en voldoet niet aan de eisen van Industrie 4.0
en intelligente productie.
