Правильный выбор настройки фильтра должен основываться на задаче измерения. Инженерно-технический персонал, производственный персонал и персонал по управлению качеством отвечают за определение параметров фильтров, связанных с требованиями, регистрацию внутренних стандартов и их назначение для всех внутренних и внешних поставщиков. Выбор фильтра оказывает существенное влияние на качество результатов измерений.
В реальности измерение формы - это процесс измерения отклонений. Традиционно высококвалифицированные специалисты выполняли эту задачу в лабораториях, но в настоящее время это происходит в производственной среде, где сотрудникам часто доверяют широкий спектр задач.
Процедуры измерения формы и шероховатости по существу одинаковы. При измерении поверхности обычно используется множество точек выборки для представления всей поверхности. Затем пользователь фильтрует эти точки, чтобы получить только те данные, которые ему нужны. Например, при исследовании шероховатости поверхности пользователь сохраняет данные с более короткой длиной волны для анализа, отбрасывая данные, связанные с формой, поскольку эта информация не требуется. Напротив, при измерении формы пользователь отфильтровывает коротковолновые данные, чтобы измерить длинноволновые данные, представляющие форму.
Фильтры для измерения формы могут сбивать с толку. Например, при обсуждении измерения шероховатости поверхности параметры фильтра измеряются в миллиметрах. Когда фильтр установлен на 0,8 мм, это обычно означает, что отклонения поверхности менее 0,8 мм считаются шероховатостью поверхности, а элементы размером более 0,8 мм считаются поверхностными дефектами.
Однако фильтры формы для измерения округлости в основном определяются как размер угла, а не длина или расстояние. Чтобы сделать вещи еще более запутанными, спецификации даны не непосредственно в градусах, а в единице, называемой “волны на оборот”, W/U или колебания на оборот. Многие пользователи выбирают 50 UPR в качестве типичного стандартного значения. Это означает, что длина фильтра составляет 1/50 окружности — 7,2 градуса.
Учитывайте диаметр заготовки для выбора фильтра
Длина дуги 50-UPR, которая соответствует 7,2 градуса на поверхности круглого объекта, изменяется с диаметром (d) объекта. Простая формула для окружности цилиндра такова: π * d. таким образом, цилиндр диаметром 4 мм имел бы окружность 12,57 мм, а значение фильтра 7,2 градуса вырезало бы длину дуги, которая измеряет 0,25 мм вдоль поверхности. С другой стороны, цилиндр диаметром 20 мм будет иметь окружность 62,83 мм, а значение фильтра 7,2 градуса будет соответствовать длине дуги 1,26 мм.
Изображение, иллюстрирующее различия в точности измерений, вызванные выбором фильтра
Рисунок 1: выбор фильтра оказывает существенное влияние на качество результатов измерений.
Если пользователь поддерживает одинаковую настройку фильтра 50-UPR на измерительном приборе для обоих цилиндров, то большая часть будет квалифицировать отклонения поверхности в пять раз больше, чем примеры шероховатости поверхности, а не дефектов.
Иногда бывает и наоборот: если специалисты по измерениям не понимают, что настройка фильтра оказывает существенное влияние на то, что отфильтровывается из данных или сохраняется для анализа, у них может возникнуть соблазн выбрать другую настройку. Другое значение изменит результаты и приведет к тому, что “выглядит лучше”, но не обязательно соответствует размеру тестируемого элемента. Суть в том, что пользователи должны правильно устанавливать фильтры для конкретных целей.
