Vollautomatische 2,5-dimensionale Messgeräte sind Geräte, die auf der Basis herkömmlicher 2D-Bildmessgeräte (2D-Flächenmessungen) durch zusätzliche Sonden oder Lasersensoren eine begrenzte Messung der Höhenrichtung (Z-Achse) ermöglichen. Zu seinen Kernfunktionen gehören die kombinierte Messung von Flächengeometrien (z. B. Winkel, Durchmesser, Radius, Abstand), Formtoleranzen (Parallelität, Vertikalität) und einfachen dreidimensionalen Konturen. Die Geräte erfassen Werkstücke mit einer hochauflösenden CCD-Kamera und automatisieren die Prüfung in Kombination mit einem präzisen Verschiebungssystem und intelligenter Analysesoftware.
2,5-dimensionale Sonden verwenden in der Regel Rubine, Siliziumnitrixid, Zirconiumoxid und Spitzen als Material.
Das häufigste Material für die Kugelmessung ist Rubin, da Rubin eines der härtesten Materialien ist, die derzeit bekannt sind. Rubinkugeln haben eine gute Oberflächenreinigkeit und eine gute Druckbeständigkeit und Kollisionsbeständigkeit.
Nur in seltenen Fällen ist es nicht geeignet, Rubinkugeln zu verwenden, in den folgenden beiden Fällen wird die Verwendung von Testspitzen aus anderen Materialien empfohlen:
Die erste Art ist das Scannen von Werkstücken aus Aluminium bei hoher Festigkeit. Der Hauptgrund liegt in der Materialanziehung, basierend auf einem Phänomen, das als "Klebstoffverschleiß" bezeichnet wird, das während des Berührungsprozesses auftritt. In diesem Fall ist eine bessere Wahl Siliziumnitrid.
Die zweite Art: Die Situation besteht darin, ein hochfestes Scannen von Werkstücken aus Gusseisen durchzuführen, was einen "Verschleiß" auf der Rubinoberfläche verursacht. In diesem Fall wird die Verwendung von Zirkonoxidkugeln empfohlen.
Siliziumnitrid hat viele der gleichen Eigenschaften wie Rubine. Es ist eine sehr harte und verschleißfeste Porzellan, die zu einer hochpräzisen Kugel verarbeitet werden kann und eine hohe Oberflächenpolierung durchführt. Siliziumnitrid und Aluminium ziehen nicht an und verursachen daher keinen Verschleiß, der auf Rubinkugeln auftritt. Siliziumnitrid verzeichnet jedoch mehr Verschleiß beim Scannen von Stahloberflächen, daher ist seine Anwendung am besten als Messung von Aluminium definiert. Messung.
Die Zirkonoxidkugel ist ein besonders hartes Keramikmaterial, dessen Härte und Verschleißbeständigkeit Rubinen ähneln, was sie aufgrund ihrer Oberflächeneigenschaften zur idealen Wahl für das Scannen von Stahlwerkstückoberflächen macht.