در برخی صنایع و مشاغل آزمایشگاهی، دقت اندازه گیری ابزارها از اهمیت بالایی برخوردار است و کولیس به عنوان یکی از پرکاربردترین ابزارهای اندازه گیری دقیق، نیاز به کالیبراسیون دوره ای دارد. کالیبراسیون فرایندی است که در آن انحرافات احتمالی دستگاه تشخیص و اصلاح می شود تا نتایج اندازه گیری، دقیق تر و با کم ترین میزان خطا ارائه شود. در این مقاله با عنوان آموزش کالیبراسیون کولیس به معرفی تجهیزات مورد نیاز کالیبراسیون کولیس ، نحوه کالیبراسیون کولیس ورنیه ، دیجیتال، عقربه ای و … خواهیم پرداخت.

بنابراین چنانچه قصد کالیبراسیون این ابزار را دارید، پیشنهاد می کنیم ابتدا این مطلب را تا انتها مطالعه و سپس اقدام به کالیبراسیون آن نمایید.

ابزار و تجهیزات مورد نیاز کالیبراسیون کولیس

برای کالیبراسیون صحیح، تجهیزات استاندارد و محیط مناسب ضروری است. ابزارهای مورد نیاز کالیبراسیون انواع کولیس عبارتنداز:
  • استاندارد مرجع (Gauge block) با دقت بالا (در بخش بعدی به طور مفصل به توضیح این مورد خواهیم پرداخت.)
  • سطوح صاف و تمیز برای قرارگیری ابزار
  • دستمال و محلول ضد گرد و غبار جهت پاکسازی سطوح اندازه گیری
  • دمای ثابت محیط (20 درجه سانتی گراد)
  • صفحه صافی (Surface Plate) مخصوص ارتفاع سنج

تجهیزات مذکور، امکان مقایسه دقیق نتایج و کاهش خطای انسانی را فراهم می کند.

استاندارد مرجع در کالیبراسیون کولیس چیست؟

استاندارد مرجع، ابزاری است که دقت آن توسط آزمایشگاه های معتبر، اندازه گیری و تایید شده است و به عنوان معیار اصلی در فرایند کالیبراسیون به کار می رود. بلوک های گیج (Gauge Blocks)، معروف ترین استاندارد مرجع در کالیبراسیون این ابزار هستند.

بلوک های گیج، قطعاتی فلزی با ابعاد دقیق و تلرانس بسیار پایین هستند که امکان مقایسه مستقیم نتایج اندازه گیری کولیس با یک مقدار استاندارد را فراهم می کنند.

به عنوان مثال، وقتی کولیس روی یک بلوک گیج با طول 20 میلی متر قرار می گیرد، می بایست دقیقا همین عدد را نشان دهد. هرگونه اختلاف بین مقدار نمایش داده شده و مقدار واقعی، به عنوان خطای کولیس ثبت می شود.

اصول کلی کالیبراسیون کولیس ها

قبل از شروع کالیبراسیون، حتما باید ابزار از نظر فیزیکی بررسی شود. سطوح اندازه گیری باید تمیز و بدون خش باشند و دستگاه به درستی صفر شود. علاوه بر این، دمای محیط نقش مهمی در دقت اندازه گیری دارد. تغییرات دما می تواند باعث انبساط یا انقباض فلز شده و نتایج را تحت تاثیر قرار دهد.

ابزار مورد نظر را کاملا تمیز و سطح فک ها یا پراب ها (وسیله ای نقش واسطه بین قطعه مورد بررسی و دستگاه اندازه گیری را دارد) را از بابت نداشتن گرد و غبار و یا خط و خش بررسی کنید. سپس کولیس را چند بار باز و بسته کنید تا حرکت آن روان شود. در مرحله بعدی، دستگاه را روی صفر تنظیم کنید و صحت صفر بودن را بررسی نمایید.

آموزش کالیبراسیون کولیس ورنیه

این ابزار به صورت دستی کالیبره می شود. ابتدا صفر ابزار بررسی می شود و سپس با استفاده از استاندارد مرجع، دقت اندازه گیری در طول محدوده های مختلف کنترل می شود. اختلاف بین مقادیر مشاهده شده و مقادیر استاندارد، ثبت و در صورت نیاز اصلاح می شود تا انحرافات کاهش یابد. بنابراین برای کالیبراسیون کولیس ورنیه طبق مراحل زیر پیش بروید:

  1. فک ها را ببندید و از قرار گرفتن شاخص ورنیه روی صفر اطمینان حاصل فرمایید.
  2. یک بلوک گیچ 10 میلی متری بین فک ها قرار دهید. مقدار خوانده شده باید دقیقا 10 میلی متر باشد.
  3. همین کار را با بلوک های 20 ، 50 و 100 میلی متری تکرار کنید.
  4. اختلاف ها را ثبت کنید. اگر خطا بیش از مقدار مجاز باشد، ابزار می بایست تنظیم و یا سرویس شود.

آموزش کالیبراسیون کولیس دیجیتال

همانطور که مستحضر هستید، این ابزار انواع مختلفی دارد. یکی از انواع کولیس ، مدل دیجیتال آن است. در مدل های دیجیتال، ابتدا صفر دستگاه ریست می شود، سپس اندازه های مشخص با استاندارد مرجع سنجیده می شوند تا صحت نمایش دیجیتال کنترل شود. نگهداری باتری و صفحه نمایش و اجتناب از ضربه یا نفوذ رطوبت، از نکات مهم برای حفظ دقت این ابزار است.

و اما مراحل دقیق کالیبراسون کولیس دیجیتال به شرح ذیل می باشد:

  1. دستگاه را روشن کرده،  فک ها را بسته و سپس دکمه ZERO را فشار دهید.
  2. یک بلوک گیج 5 میلی متری بین فک ها قرار داده و نمایشگر را کنترل کنید.
  3. با بلوک های بزرگ تر (مثلا 30 و 80 میلی متر) تست را تکرار کنید.
  4. چنانچه اختلاف در حد میکرون باشد، ابزار قابل استفاده است. در غیر این صورت می بایست برای سرویس به مرکز خدمات پس از فروش آن ارسال شود.

توصیه می شود پس از کالیبراسیون، باتری ابزار بررسی یا تعویض گردد.

آموزش کالیبراسیون کولیس عقربه ای

در این مدل به دلیل وجود صفحه عقربه ای، دقت بیشتری لازم است. اولین مرحله، صفر کردن عقربه و دومین مرحله، بررسی حرکت عقربه در طول محدوده با استفاده از استاندارد مرجع می باشد. هرگونه انحراف، ثبت شده و در صورت امکان اصلاح می شود. مراحل کالیبراسوین کولیس عقربه ای به شرح ذیل می باشد:

  1. فک های ابزار را ببندید و از قرار داشتن عقربه روی صفر اطمینان حاصل کنید. در غیر این صورت، با پیچ تنظیم آن را تصحیح و روی صفر قرار دهید.
  2. بلوک گیج 10 میلی متری را بین فک ها قرار دهید. عقربه باید روی عدد صحیح (10 میلی متر).قرار گیرد.
  3. با بلوک های 20 و 50 میلی متر تکرار کنید و حرکت عقربه را در کل محدوده بررسی نمایید.
  4. هرگونه خطای تجمعی را ثبت و در صورت لزوم دستگاه را سرویس کنید.

آموزش کالیبراسیون کولیس عمق سنج

برای کالیبراسون عمق سنج طبق مراحل زیر را انجام دهید:
  1.  ابزار را روی سطح صاف قرار دهید و میله عمق سنج را به آرامی پایین بیاورید.
  2. یک بلوک گیج به عنوان مرجع عمق انتخاب کنید و آن را زیر پایه ابزار عمق سنج قرار دهید.
  3. میله باید دقیقا مقدار مرجع را نشان دهد.
  4. تست را برای عمق های مختلف تکرار و اختلاف ها را ثبت نمایید.
  5. در صورت زیاد بودن اختلاف، حتما دستگاه را سرویس و یا تعمیر نمایید.

آموزش کالیبراسیون کولیس ارتفاع سنج

مراحل انجام کالیبراسیون ارتفاع سنج به شرح ذیل می باشد:

  1. دستگاه را روی صفه صافی (Surface Plate) قرار دهید.
  2. پراب ارتفاع سنج را روی یک بلوک گیچ استاندارد تنظیم و مقدار آن را یادداشت کنید.
  3. همین کار را با بلوک های گیج با ارتفاع های مختلف (مثلا 50 و 100 میلی متر) تکرار کنید.
  4. در صورتی که خطا از حد مجاز فراتر باشد، دستگاه نیاز به تنظیم دارد.

نکات مهم کالیبراسیون کولیس ها

برای کالیبراسیون انواع کولیس ، به نکات زیر توجه فرمایید:

  • همیشه ابزار را در محیطی با دمای ثابت کالیبره کنید.
  • از ضربه و فشار اضافی هنگام تست جلوگیری کنید.
  • نتایج هر بار کالیبراسیون را ثبت نمایید تا در دفعات بعدی قابل مقایسه باشد.
  • حتما ابزار خود را به صورت دوره ای (مثلا هر 6 ماه و یا هر 1 سال) کالیبره نمایید.