Máquina de medir coordinada
Una máquina de medición por coordenadas (CMM) es un dispositivo que mide la geometría de objetos físicos mediante la detección de puntos discretos en la superficie del objeto con una sonda. En las MMC se utilizan varios tipos de sondas, incluidas las mecánicas, ópticas, láser y de luz blanca. Dependiendo de la máquina, la posición de la sonda puede ser controlada manualmente por un operador o puede ser controlada por computadora. Las CMM suelen especificar la posición de una sonda en términos de su desplazamiento desde una posición de referencia en un sistema de coordenadas cartesianas tridimensional (es decir, con ejes XYZ). Además de mover la sonda a lo largo de los ejes X, Y y Z, muchas máquinas también permiten controlar el ángulo de la sonda para permitir la medición de superficies que de otro modo serían inalcanzables.
La CMM de "puente" 3D típica permite el movimiento de la sonda a lo largo de tres ejes, X, Y y Z, que son ortogonales entre sí en un sistema de coordenadas cartesianas tridimensional. Cada eje tiene un sensor que monitorea la posición de la sonda en ese eje, generalmente con precisión micrométrica . Cuando la sonda entra en contacto (o detecta) una ubicación particular en el objeto, la máquina muestrea los tres sensores de posición, midiendo así la ubicación de un punto en la superficie del objeto, así como el vector tridimensional de la medida tomada. Este proceso se repite según sea necesario, moviendo la sonda cada vez, para producir una "nube de puntos" que describe las áreas superficiales de interés.
Un uso común de las CMM es en los procesos de fabricación y ensamblaje para probar una pieza o un ensamblaje con respecto a la intención del diseño. En tales aplicaciones, se generan nubes de puntos que se analizan mediante algoritmos de regresión para la construcción de características. Estos puntos se recopilan mediante el uso de una sonda que un operador coloca manualmente o automáticamente a través de Direct Computer Control (DCC). Las CMM DCC se pueden programar para medir repetidamente piezas idénticas; por lo tanto, una CMM automatizada es una forma especializada de robot industrial .
La precisión de las máquinas de medición por coordenadas se suele dar como un factor de incertidumbre en función de la distancia. Para una CMM que usa una sonda táctil, esto se relaciona con la repetibilidad de la sonda y la precisión de las escalas lineales. La repetibilidad típica de la sonda puede resultar en mediciones dentro de 0,001 mm o 0,00005 pulgadas (media décima) en todo el volumen de medición. Para las máquinas de 3, 3+2 y 5 ejes, las sondas se calibran de forma rutinaria usando estándares trazables y el movimiento de la máquina se verifica usando calibres para garantizar la precisión.
La primera CMM fue desarrollada por Ferranti Company de Escocia en la década de 1950 [1] como resultado de una necesidad directa de medir componentes de precisión en sus productos militares, aunque esta máquina solo tenía 2 ejes. Los primeros modelos de 3 ejes comenzaron a aparecer en la década de 1960 (DEA de Italia) y el control por computadora debutó a principios de la década de 1970, pero Browne & Sharpe desarrolló y puso a la venta la primera CMM en funcionamiento en Melbourne, Inglaterra. (Leitz Alemania posteriormente produjo una estructura de máquina fija con mesa móvil. [ cita requerida ]
