EN
Leunetasuna ikustea estilozko puntarekin ukitu gabe
Mendeetan zehar, azaleraren hondartasuna neurtzea diamantezko puntzoi bat pieza gainean arrastatzea esan nahi zuen, goi- eta behe-puntu guztiak sentituz, eta prozesuan zehar zerbait zorrotzagoa marrazten ez izatea espero izanez. Kontaktu-profilometroak oraindik ere askotan erabiltzen diren estandar nagusiak dira, baina mugak dituzte. Motelak dira, azalera ukitzen dute eta arazoa izaten dute material hezurretan, itsaskorrezko estalkietan edo bukatu oso finetan lan egiterakoan. Horrexegatik sortu dira azaleraren hondartasun optikoaren probatzaileak. Ez da igulki bat azaleran zehar arrastatzen, baizik eta argia erabiliz egiten du testuraren mapa, eta hori azkar egin dezake, pieza ukitu gabe.
Printzipio nagusia, argiaren interferentzia
Optika-azaleraren hondartasunaren probatzaile motarik ohikoena interferometrian oinarrituta dago. Hona hemen ideia oinarrizkoa. Argi-zuria bi bideetan banatzen da. Baten zati bat instrumentuaren barnealdeko ispilu erreferentzia leun perfektuan islatzen da. Bestearen zati bat objektibo-lentean zehar jaisten da, azalera probatuan jotzen du eta gero gorantz islatzen da. Bi argi-zuri horiek berriz elkartzen direnean, elkarrekintzan jarduten dute. Azalera probatua laua bada, interferentzia-eremuak uniformea izango da. Aldiz, azalera probatuan muinoak eta haranak badaude, altueraren alde txiki horiek argiaren ibilbidea aldatzen dute, eta mapa topografiko baten antzeko argi-eta iluneko eremuen patroia sortzen dute. Gero, softwareak eremu horien patroia deskodetzen du eta azaleraren testuraren 3D maparen resoluzio handiko irudia sortzen du.
Konfokal eta Fokus-aldaketa Teknikak
Interferometria ez da hirian dagoen jokorik bakarra. Beste hurbilketa bat, azalaren gainazal-ihurtasuna neurtzeko erabiltzen den optikoa, mikroskopia konfokala edo fokua aldatzea da. Sistemak horietan, argia zulo txiki batean edo ispilu mikroskopiko multzo batean zehar igarotzen da. Instrumentuak fokua bertikalki zeharkatzen du, altuera desberdinetan irudi asko hartuz. Pixel bakoitzean, softwareak puntu horren fokuan zegoen altuera zehatza zehazten du. Fokuan dauden altuerak guztiak elkartuz, gainazalaren 3D berreraiketa xehatu bat lortzen duzu. Metodo hau bereziki ona da malda zorrotzak edo testura ihurtsuak dituzten gainazalen kasuan, interferometroa nahastu dezaketenak. Bi metodoek abantaila garrantzitsu bat partekatzen dute: segundu gutxitan datu-puntu milioiak jasotzen dituzte, eta horrek Ra, Rz eta Sa bezalako ihurtasun-parametroen irudikapen estatistikoa ematen dizu, lerro baten trazadura bakarrean ez, baizik eta eremu oso baten zehar.
Zergatik aldatzen du kontakturik gabeko inspekzioa jokoa
Optikaren bidezko azalera-ihurtasun probatzailearen kontakturik ez duen natura aplikazioak zabaltzen ditu, eta kontaktu-puntazko tresnak ezin dituzte egin. Pentsatu polimero hezurrak, biomedikuntzako estalkiak, itsaskor geruza finak edo berriki marratutako azalerak. Puntazko tresna hondatuko luke neurtu nahi duzun testura. Argia, bestela, aztarnarik utzi gabe errebotatzen da. Gainera, ezaugarri txikien barruan ere neurtu dezakezu, adibidez mikrofluidikoaren kanalaren behealdea edo gear txiki baten hortzaren aldean, non puntazko tresna fisikoki ezin duenez iritsi. Eta ez dago mekanikoki azalera gainean mugitzen den eskaneatze-mugimendurik, neurketa-abiadurak askoz azkarragoak dira. Lerroz lerro egiten duen puntazko tresna batek minutu batzuk behar izan ditzakeen azalera-neurketa bat, sistema optiko batek segundu gutxitan jasoko du.
Zein parametro ematen dizkizu datuek
Behin azalera optikoaren hondartasun-azterketa-gailuak 3D azaleraren datuak jasotzen dituenean, softwareak parametroen oso familia bat kalkulatzen du. Gehienetan, pertsonak Ra eta Rz bezalako 2D hondartasun-balio ezagunekin hasten dira, eta softwareak 3D datu-multzoan zehar profil-lerro irudizkoak erabiliz lortzen ditu balio horiek. Baina neurketa optikoaren benetako ahalmena ISO 25178 estandarrean definitutako azalerako parametroetan dago. Adibidez, Sa parametroak Ra-ren azalerako baliokidea ematen du, Sdq-k azaleraren malda adierazten du, Sdr-k azaleraren arteko azalera garatua deskribatzen du, eta Svk, Spk eta Sk-k hondartasun-nukleoa, murriztutako muturrak eta haranak banatzen dituzte euskarri-erlazioaren azterketarako. Informazio maila hau ez da soilik azaleraren hondartasuna nola sentitzen den ulertzeko baliogarria, baizik eta hermetizazioan, lubrifikazioan, adhesioan eta desgastuan nola funtzionatuko duen ulertzeko ere.
Zati errealei buruzko kontsiderazio praktikoak
Teknologia guztien antzera, azalera optikoaren hondartasunaren probatzaileek beren mugak praktikoak dituzte. Islatzaile osoak diren azalerak arazoak eragin ditzakete batzutan, baina sistemak modernoek argiztapen estrategia adimentsuekin gehienak konpontzen dituzte. Material gardena beharrezko zehaztasunez konfiguratu behar da, argia barnera sartu eta azpi-geruzetan islatu daitekeelako. Hondartasun oso handiko azalerak, malda oso handiekin, objektiboaren onartze-angelu optikoa gainditu dezakete. Mugak hauek ulertzeak zure pieza zehatzetarako objektibo egokia, ikuspegi-eremua eta neurketa-modu egokia aukeratzen laguntzen dizu. Egoki erabiliz gero, datuen kalitatea eta abiadura izugarri dira. Gainera, kontaktu-puntua duen probatzailea motela edo sakonagoa den aplikazio askotan, azalera optikoaren hondartasunaren probatzailea ez da soilik alternatiba bat, baizik eta bakarra da soluzio praktikoa.