Měřiče Mark-10: třífázový proces měření jakosti
Existuje mnoho faktorů, jež přispívají k jakosti dobrého konečného výrobku. Počínaje nákupem surovin a součástek až po výrobu a konečnou montáž, každá fáze výrobního procesu má vliv na jakost výrobku. V dnešním konkurenčním výrobním prostředí je zajišťování jakosti během celého výrobního procesu důležitější, než kdykoliv předtím.
Existuje řada způsobů, jak přistupovat k hodnocení jakosti výrobku, jež se mění v závislosti na vyráběném dílu. Mezi typické parametry podléhající kontrole patří fyzické rozměry, chemické složení a tvrdost. Jediný parametr, jenž se těší zvláštnímu zájmu firem v prakticky kterémkoliv průmyslovém odvětví, je síla.
Při používání výrobků v každodenním životě na ně neustále působí různě veliké síly. Stejně tak tyto výrobky obsahují četné mechanické prvky, jež na sebe vzájemně působí silou. Aby naše zkušenosti s používáním výrobků byly jen příjemné, je často důležité provádět testy měřením síly, zda výrobek funguje podle očekávání.
Třífázový proces
Rozhodnutí, zda je výrobek dobrý, je podmíněno třífázovým procesem:
- Pochopit, co a jak se má testovat.
- Pořídit vhodné přístrojové vybavení k měření síly a získat vzorky pro normalizované nebo interně vyvinuté zkušební postupy.
- Analyzovat a interpretovat výsledky pomocí jednoduchých kritérií nebo moderního softwaru pro analýzu.
Co je třeba testovat?
Stručně řečeno, testovat je třeba téměř všechno. Prakticky každé průmyslové odvětví obsahuje aplikace pro měření síly.
Mezi typické aplikace patří:
Automobilový průmysl
Materiálové rozpisky automobilů zpravidla obsahují mnoho různých typů pružin. Při testu tlačné pružiny se vzorek obvykle stlačí na stanovenou výšku a v tomto bodě se změří síla. Výsledný vztah síly vůči posunu se nazývá tuhostí pružiny (pružinovou konstantou). Stejný postup se používá u tažných a torzních pružin.
V automobilech je rovněž řada elektronických ovládacích prvků, používaných řidičem, jako např. páčka směrových světel, tlačítka na ovládacím panelu klimatizace a knoflíky rádiového přijímače. Testuje se běžná síla, potřebná ke stlačení ovládacího prvku až do vytvoření kontaktu, nebo k zaskočení do požadované polohy.
Mezi další aplikace v automobilovém průmyslu patří síla potřebná k otevření západky dveří, test odtržení drátěné koncovky a test síly při svařování.
Lékařský a farmaceutický průmysl
Lékařský a farmaceutický průmysl v posledních letech přijal řadu přísných požadavků na testování jakosti, z nichž některé se týkají měření síly. Příkladem jsou lékařské trubičky. Jestliže zdravotničtí pracovníci používají tyto trubičky v terénu, je velmi důležité, aby se tyto trubičky neodpojovaly od armatur a přístrojů. Aby k tomu nedocházelo, trubičky se zpravidla vystavují testům odolnosti koncovky nebo konektoru vůči odtrhnutí. Síla, při níž dojde k odpojení od tělesa trubičky, má rozhodující důležitost.
Stejným způsobem je třeba testovat chirurgické šití. Jakmile chirurg dokončí operaci a k uzavření rány použije šití, musí mít jistotu, že stehy vydrží dostatečně dlouho, aby se kůže mohla zahojit. Výrobci chirurgických jehel musejí svoje výrobky před expedicí testovat, aby byla zajištěna jejich trvanlivost v terénu.
Mezi další aplikace v lékařském a farmaceutickém průmyslu patří testování ostrosti jehel, testování krouticího momentu katétru a test drcení tabletek.
Přístroje pro měření síly
Přístroje potřebné k měření síly jsou obecně zcela dostupné ve srovnání se stroji k testování materiálů. Řada odborníků na jakost se s nimi důvěrně setkává již v technických učebnách, nebo ve výzkumných a vývojových laboratořích své firmy.
Jedním z elementárních přístrojů k měření síly je elektronický měřič síly, což je přenosný přístroj, obsahující snímač síly s elektronikou a displejem. Tento měřič zpravidla zobrazuje sílu v librách (lb), Newtonech (N) nebo kilogramech (kg).
Měřiče síly se obvykle používají ve spojení s ručně ovládaným nebo motorizovaným zkušebním zařízením. Díky regulaci rychlosti testů, zkušební zařízení umožňuje zajistit konzistenci mezi jednotlivými testy.
Měřiče síly a zkušební zařízení se dodávají v širokém rozsahu silových výkonů, odrážejícím velký počet různých výrobků, jež je třeba testovat. Pro použití s těmito přístroji se dodávají různé rukojeti a přípravky, jejichž podoba se mění podle testovaného vzorku. Četné měřiče síly a některá zkušební zařízení mohou poskytovat výsledky měření pro další analýzu.
Interpretace silových dat
Silová data mohou odborníkům na zabezpečování jakosti poskytnout spoustu cenných informací. Nejzajímavější hodnotou v mnoha testovacích aplikacích je maximální síla, tj. síla, při níž dojde k lomu, zapojení nebo uvolnění vzorku. Tato mezní pevnost často slouží k měření výkonnosti výrobku ve firmách.
Stejně důležitý, jako maximální síla, je v mnoha případech požadavek na větší množství údajů. Tento požadavek se vyskytuje tam, kde je důležité správné přístrojové vybavení a software. Přístroje k měření síly mohou poskytovat nepřetržitý proud silových údajů v reálném čase, jenž je možno ukládat do počítače nebo do systému sběru dat pro další analýzu.
Software pro měření síly může sloužit k různým účelům, nezbytným pro odborníky v oboru jakosti, a to:
Kreslení diagramu síly v závislosti na čase, nebo síly v závislosti na vzdálenosti
Graficky znázorněné silové údaje mohou být užitečné při analýze vzorku a vizualizaci jeho chování při námaze. Strmost a chování křivky je možno analyzovat a získat tak různé hodnoty, jako je modul pružnosti, modul houževnatosti, odrazová pružnost, mez kluzu a práce.
Kromě sestavování dat do diagramu v reálném čase u jednoduchého testu je možno software použít ke shromažďování výsledků z několika testů s cílem provést statistickou analýzu výrobního procesu pro celou sérii.
Statistické výpočty
Takové hodnoty, jako je minimální, maximální, střední a směrodatná odchylka, mohou pomáhat při kvantifikaci jakosti výrobku.
Řízení dat
Data je možno formátovat do přizpůsobitelných výkazů, obsahujících údaje v tabulkovém a grafickém formátu, nebo pouze vybrané referenční body. Možnost exportu dat dovoluje operátorovi přizpůsobit prezentaci dat potřebám díky použití programů, jako je Microsoft Excel.
Existuje mnoho důvodů, proč hodnotit jakost prostřednictvím měření síly. Audity zařízení často vyžadují dokumentaci takových testů. Vládní předpisy v některých průmyslových odvětvích mohou tyto testy rovněž vyžadovat. I kdyby však tyto faktory přítomny nebyly, přesto má smysl podrobit výrobky silovým testům.
Tento třífázový proces představuje kvantifikovatelný přístup k testování jakosti, jenž umožňuje informované hodnocení jakosti výrobku. Jestliže se vás příště někdo zeptá, jak dobrý je váš výrobek, pak při použití těchto technik můžete s jistotou odpovědět, že je doopravdy „dobrý“.
Technické tipy
- Jedním z nejelementárnějších přístrojů k měření síly je elektronický měřič síly.
- Silové údaje mohou být zdrojem cenných informací.
- Přístroje k měření síly mohou poskytovat nepřetržitý proud silových údajů v reálném čase, jež je možno přenášet do počítače nebo do zařízení pro sběr dat pro další analýzu.
Měříče síly série 5:
Katalog produktů
 |
Testovací stojany pro měření síly a momentu |
|
|
Siloměry Mark-10 |
|
|
Soupravy pro měření ergonomie |
|
|
Svěrka pro měření kompresní síly injekčních stříkaček |
|
|
Úchop pro testování síly propíchnutí |
Mohlo by vás zajímat
 |
Videa o Mark-10 na YouTube |
 |
Další články o Mark-10 |
 |
Příklady aplikací Mark-10 v průmyslu a laboratořích |
