GPAINNOVA 获得首台用于精确表面测量的共聚焦显微镜

4月 7 , 2021

GPAINNOVA 公司是全球领先的干式电解抛光技术公司,专门从事海洋机器人、医疗设备和高性能电力电子产品的研发,最近该公司购买了第一台 SensoFar 机器。 该机型是五轴三维光学轮廓仪,可在指定位置或视角自动进行三维表面测量,并将测量结果组合起来,形成完整的三维体积测量结果。 这些设备非常适合 GPANNOVA 核心业务领域中的微加工、快速成型制造、模具和医疗技术应用。 SensoFar 机器将使其当前的表面处理解决方案获得最高质量的结果。

所谓的 S neox 3D 测量技术涵盖的范围很广,包括形状(Ai Focus Variation)、亚纳米粗糙度(干涉测量技术)或需要高横向分辨率和垂直分辨率的关键尺寸(共焦技术)。

适用于锋利边缘和关键表面

所述功能使设备的用途极为广泛。 利用它,可以在旋转和仰角的不同位置测量样品,生成单独的测量结果。 SensoFIVE 软件可合并所有表面,通过使用每个表面测量的叠加图像信息,提供高精度的样品表面。 通过合并多个立面图,系统可提供尖锐边缘和/或关键表面的形状和形态信息

对于传统技术而言,测量包含陡峭角度的复杂表面一直是个难题,因为阴影效应会使您无法在一次采集中获得完整的测量结果。 事实上,有必要倾斜样品,从两个不同的位置进行测量,并将两个地形测量结果结合起来,以获得完整的测量结果。 五轴旋转平台允许样品朝相反方向定位,使表面清晰可见。 系统获取单个测量值,然后自动将它们合并,以获得完整的三维体积测量值;

 

轻松测量,没有限制

五轴三维光学轮廓仪的另一个优点是使用方便。 借助自动化例程,只需单击一下即可测量样品的多个部分。 友好的用户界面可帮助专业人员不受任何限制地找到正确的测量位置。 该功能可让技术人员专注于任何样本的关键部分,并将其添加到自动化例程中。 最后,点击 “获取”(ACQUIRE)按钮,就可以通过一个手势获取所有测量部件。

共焦和干涉测量技术可以测量任何粗糙度的表面,从极其粗糙的表面(这在增材制造应用中很常见)到高反射表面(如钻石镜面)。 同时,Ai Focus Variation 技术可快速响应,独立于物镜测量斜率。

在 GPAINNOVA,SensoFar 专门用于量化抛光质量,并告知使用 DLyte 抛光后样品粗糙度的降低情况。

在使用 SensoFar 之前,测量的唯一参数是基于 X 轴剖面的剖面参数(Ra、Rz、Rq 等)。 尽管 Ra 是最常用的参数,但它并不能提供任何有关表面空间结构的信息。 不过,从现在起,有了 SensoFar 测量技术,就可以测量表面参数,如 Sa(Ra 在表面的延伸)。 Sa 在测量粗糙度时考虑了样品的表面,与 Ra 相比,它能更好地描述表面的特征。 测量面积的主要优势在于可以扫描更大的区域,生成几毫米大小的表面,从而更好地了解样品的全貌,获得更可靠的数值。 三维等值表面参数是根据 ISO 25178 标准计算的,该标准首先对表面纹理的基础进行了重新定义,包括以下参数:Sa、Sq、Ssk、Sku、Sp、Sv 和 Sz。

除了 SensoFar 提供的粗糙度参数外,它还能拍摄表面的二维和三维图像,帮助我们一眼就能分辨出样品的波谷和波峰深度。 此外,SensoFar 提供的软件还提供一套能够显示和分析测量结果的工具。

下图显示了螺钉的二维和三维图像;正下方是样品的剖面图,可在此进行注释,以突出和测量特定特征(角度、半径、距离……)。 SensoFar 的多功能运动允许对钻孔、螺纹甚至是空腔进行取样,而以前由于无法接近样品,我们无法获得粗糙度信息。

下面是 DLyte 功能的一个小例子。 下图为 DLyte 抛光前后的钴铬合金样品,以及使用干涉测量法拍摄的图像。 这项技术可以测量镜面表面,例如这种股骨组件。

从黑白图像和干涉测量法拍摄的彩色图像可以看出,样品的表面粗糙度在 DLyte 工艺后有所下降。 此外,还有一个 Sa 参数,用于量化 <0.05 µm 的粗糙度。

 

关于 GPAINNOVA

GPAINNOVA 是一家于 2013 年在巴塞罗那成立的技术公司,在巴塞罗那、迈阿密(美国佛罗里达州)、香港和深圳(中国大陆)均设有子公司,专业从事金属 表面精加工机械(DLyte 和 MURUA)、医疗器械(Respira Device.com Advanced)、无人水面航行器(USV)(GPASEABOTS)以及高性能电力电子产品(POWER INNOTECH)。 GPAINNOVA 公司拥有 150 多名专业人员和 35 多名工程师,2020 年的营业额为 1580 万欧元。 该公司入选了《金融时报》2020 年和 2021 年 “欧洲增长最快的 1000 家公司“。

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