Mikrometry budowa i zasada działania - jak mierzy mikrometr?

Mikrometry to profesjonalne narzędzia pomiarowe, które umożliwiają precyzyjne pomiary elementów, wszędzie tam gdzie wymagana jest dokładność na poziomie 0,01mm. Są one powszechnie stosowane w warsztatach samochodowych, zakładach przemysłowych, a także w gospodarstwach domowych przez majsterkowiczów. Urządzenia te, znane również jako mikromierze, dzięki możliwości wykonywania precyzyjnych pomiarów przy stosunkowo prostej konstrukcji i łatwej obsłudze, cieszą się powszechnym zainteresowaniem i zadowoleniem wśród użytkowników, stanowiąc doskonałą alternatywę wszędzie tam, gdzie dokładność pomiaru standardową suwmiarką okazuje się niewystarczająca. Mikrometr pozwala (w zależności od rodzaju) na pomiary zewnętrzne, pomiary szerokości otworów, głębokości lub grubości. Wielu użytkowników, którzy nie mieli jeszcze okazji stosować tego typu urządzenia może stanąć przed pytaniem - jaki mikrometr będzie odpowiedni? W tym wpisie z przyjemnością przybliżymy zasadę działania jak i różnice pomiędzy konkretnymi rodzajami mikrometrów.

Rodzaje mikrometrów

Pomimo zbliżonej zasady działania i budowy, mikrometry dzielą się ze względu na główne przeznaczenie, a co za tym idzie drobne różnice w konstrukcji i w sposobie odczytywania wyników. Urządzenia tego typu dzielimy na:

• Mikrometr zewnętrzny, który, jak sama nazwa wskazuje, służy do pomiarów zewnętrznych elementów, np. długości, grubości lub średnicy. W mikrometrach o tej budowie, mierzony element umieszcza się pomiędzy kowadełkiem i wrzecionem, a następnie ściska między nimi przekręcając odpowiednio pokrętło. Umożliwia to w prosty sposób odczytać wynik

• Mikrometr wewnętrzny, o budowie zbliżonej do zewnętrznego, jednak stosowanym przy pomiarach np. średnicy wewnętrznej otworów lub elementów przelotowych. Pomiaru dokonuje się poprzez umieszczenie w otworze trzpieni występujących na szczękach pomiarowych, a następnie ustawienie ich za pomocą pokrętła. Gdy trzpienie dotkną ścian wewnętrznych otworu i nie będzie już możliwości dalszej regulacji ich ustawienia, można w prosty sposób odczytać wynik pomiaru.

Mikrometry wewnętrzne Limit

• Mikrometr elektroniczny o użyteczności i budowie takiej samej jak mikrometr zewnętrzny, jednak różniący się sposobem odczytu pomiaru. W mikrometrach o tej budowie, wynik odczytuje się na wygodnym i czytelnym wyświetlaczu przy zachowaniu takiej samej dokładności jak w przypadku mikrometrów analogowych

Bez względu na konstrukcję, mikrometry produkowane są w zakresach pomiarowych co 25mm. Umożliwia to wysoką precyzję i dokładność pomiarów tego typu urządzeniem. Mamy więc dostępne na rynku mikromierze w zakresach, np. 0-25, 25-50, 50-75mm itd. Pozwala to w prosty sposób dobrać urządzenie do własnych potrzeb i wymiarów badanych elementów. Na rynku istnieje także wiele komponentów i urządzeń, które dodatkowo jeszcze bardziej ułatwiają pracę mikrometrem lub rozszerzają jego możliwości użycia. Są to wszelkiego rodzaju akcesoria mikrometryczne takie jak: statywy, podstawki lub wzorce kontrolne.

Budowa mikrometru

Na podstawie najpopularniejszego mikrometru analogowego, pokrótce przybliżymy jego budowę.

Każdy standardowy mikrometr zewnętrzny składa się z kilku elementów. Główne komponenty pomiarowe, czyli kowadełko (nr 1) oraz wrzeciono (nr 2), między którymi umieszcza się element pomiarowy umieszczone są na trwałym kabłąku (nr 7). Aby odpowiednio ustawić wrzeciono należy regulować ruchomy bęben (nr 5), który we współpracy z tuleją (nr 4) służy bezpośrednio do odczytywania wyników. Mikrometr składa się również ze sprzęgiełka (nr 6) oraz zacisku (nr 3), które gwarantują dokładne zaciśnięcie elementu w celu zwiększenia precyzji pomiaru, co jest szczególnie istotne w przypadku pomiarów z dokładnością do setnej, a nawet tysięcznej części milimetra.

Należy wspomnieć, że niektóre mikrometry wyposażone są w noniusz o bardziej precyzyjnej podziałce, nawet do 0,001mm.

Jak mierzyć mikrometrem?

Na pierwszy rzut oka mikrometr może wydawać się skomplikowanym narzędziem pomiarowym, którego używanie wymaga specjalistycznych umiejętności. Nic bardziej mylnego, ponieważ pomiar mikromierzem jest łatwy i szybki, a dodatkowo precyzyjny. Aby dokonać pomiarów za pomocą mikrometru należy następująco:

1. Umieścić mierzony przedmiot pomiędzy kowadełkiem, a wrzecionem, a następnie delikatnie dokręcić bęben oraz sprzęgiełko do usłyszenia charakterystycznego dźwięku
2. Gdy mierzony element jest dokładnie umieszczony pomiędzy kowadełkiem, a wrzecionem możemy odczytać wynik pomiaru z tulei, na styku z bębnem. Części milimetrowe odczytuje się z górnej podziałki, a dziesiętne z dolnej. Na tulei otrzymujemy wynik z dokładnością do 0,5mm
3. Z podziałki występującej na bębnie odczytujemy wynik dodatkowy, z dokładnością do 0,1mm - na punkcie stykowym linii znajdującej się na tulei oraz podziałki bębna.
4. Sumując dwa odczyty otrzymujemy dokładny pomiar mierzonego elementu.

Bez względu na to, czy pomiar dokonywany jest mikrometrem zewnętrznym analogowym lub elektronicznym, czy mikrometrem wewnętrznym, cały proces dokonania pomiarów przebiega tak samo. Jedyna różnica w przypadku mikrometrów cyfrowych, jest taka, że wyniku nie trzeba odczytywać na tulei i bębnie, ponieważ służy do tego wygodny i czytelny wyświetlacz.

Dokładność mikrometrów

Większość oferowanych przez nas mikrometrów, szczególnie każdy mikrometr Limit, wykonany jest według normy DIN 863, która jest gwarancją precyzji i trwałości wykonania. Użytkując takie mikromierze, można być pewnym, że podawana tolerancja pomiarowa jest gwarantowana przez producenta. Tabela tolerancji mikrometrów według normy DIN przedstawia się następująco:

Aby uzyskać więcej informacji na temat dokładności oraz w jaki sposób certyfikowane są narzędzia pomiarowe zapraszam do artykułu "Cała prawda o wzorcowaniu", gdzie opisane są procedury oraz wytyczne dotyczące wzorcowania narzędzi pomiarowych.

Mikrometry marki Limit w standardowych rozmiarach 0-100 mm

Podsumowanie - jaki mikrometr będzie odpowiedni?

Wybierając odpowiedni mikrometr, należy najpierw zadać sobie pytanie, do jakiego rodzaju prac będzie używany. Do zwykłych pomiarów, dokonywanych okazjonalnie oferujemy mikrometry marki Yato, Quatros lub Topex, gdzie przy atrakcyjnej cenie otrzymujemy zaskakującą jakość i wykonanie. Poszukując mikromierza do bardziej zaawansowanych zastosowań, np. w profesjonalnym warsztacie samochodowym lub zakładzie przemysłowym, warto zastanowić się nad trochę droższymi rozwiązaniami - np. mikrometrami marki Limit. Narzędzia te charakteryzują się doskonałym wykonaniem oraz precyzją według niemieckiej normy DIN. Wybierając te narzędzia mamy gwarancję, że pomiar będzie dokładny według dopuszczalnej tolerancji wymaganej normą. Istotną informacją przy wyborze mikrometrów jest też to, na jakich elementach będą dokonywane pomiary. W zależności od średnicy, należy wybrać mikromierz o konkretnym zakresie pomiarowym. W przypadku gdy mierzonych elementów będzie wiele i będą miały one różne wymiary, warto rozważyć zakup kompletu mikrometrów lub mikrometru z wymiennymi trzpieniami, które rozszerzają standardowy zakres pomiarowy występujący w zwykłych mikromierzach analogowych.

Zestaw mikrometrów Limit 0-100 mm

Kolejnym problemem, na który można napotkać podczas wyboru mikrometru, jest jego rodzaj, a bardziej szczegółowo pytanie: mikrometr analogowy czy elektroniczny? Gdyby porównać główne składowe "idealnego mikrometru" czyli szybkość odczytu, trwałość i niezawodność, można wysnuć następujące wnioski:

• Mikrometr analogowy jest niezawodny i trwały, a także gotowy do użycia w każdej chwili, jednak wyniki pomiarów odczytywane są z wygrawerowanej podziałki - co wymaga większego skupienia i koncentracji podczas mierzenia elementów. Mikrometry tego typu charakteryzują się również atrakcyjną ceną oraz jej idealnym stosunkiem do jakości.
• Mikrometr cyfrowy wyklucza potrzebę większego skupienia przy pomiarach - wynik pokazywany jest na dużym i czytelnym wyświetlaczu, co w zupełności pozbywa się ryzyka błędu przy odczytywaniu podziałki w przypadku mikrometrów analogowych. Dodatkowo oferują one jeszcze większą dokładność pomiaru, wymagają one jednak zasilania za pomocą baterii, a także mają większą cenę niż standardowe mikromierze. Należy pamiętać również, że elektronika zastosowana w mikrometrach może zawieść - co generuje dodatkowe koszty lub czas potrzebny na naprawę.

Ciężko jednoznacznie stwierdzić, który mikrometr będzie najlepszy. Jak widać jest wiele czynników, które mogą być kluczowe przy wyborze tego typu urządzenia. Poszukując idealnego mikrometru trzeba też przede wszystkim mieć na uwadze własne upodobania oraz wysokość budżetu jakim dysponujemy - mam nadzieję, że wpis ten pomoże rozwiać wszelkie wątpliwości, a także rozjaśni trochę sposób działania i użytkowania mikromierzy. Serdecznie zachęcamy do zapoznania się z dostępną ofertą mikrometrów.

Autor: Kamil Siwiec - Absolwent Politechniki Wrocławskiej wydziału mechaniczno-energetycznego, obecnie doradca techniczny sklepie narzedziak.pl Hobbystycznie zajmuje sie modelarstwem oraz majsterkowaniem.