Изготовление высококачественной продукции требует точности во всех производственных процессах, включая измерения. Инструментарий, используемый для этих целей, должен гарантировать максимальную точность и позволять производить измерения в масштабах микрометров. Один из таких инструментов - микрометр. С его помощью можно измерять размеры миниатюрных деталей, определять толщину лезвий, металлических и пластмассовых листов и стенок труб до микрона. В этой статье мы расскажем о различных типах микрометров, а также о том, как выбрать надежного поставщика и сколько стоят эти приборы.

Разновидности микрометров и их применение

Применяемые в различных отраслях исследования, микрометры служат для измерения линейных размеров деталей. Основное устройство микрометра - винтовая передача, состоящая из винта и гайки. Благодаря микровинтовой передаче возможно добиться точности измерения от 0,01 мм до 0,001 мм.

Типы микрометров, их характеристики и условия эксплуатации регламентируются ГОСТ 6507-90.

По способу снятия показаний, микрометры подразделяются на механические и цифровые. У механических микрометров результат измерения считывается со стебля и барабана, а также с индикатора у рычажных микрометров. Стрелочные (часовые) приборы используются для наглядного определения размеров. Цифровые микрометры оборудованы ЖК-дисплеем, автоматически выводящим показания при полном зажатии детали в измерительных поверхностях.

Микрометры различаются по области применения и могут быть:

1. Гладкими микрометрами - универсальными и распространенными инструментами в промышленности и быту. Они предназначены для измерения наружных диаметров деталей и бывают механическими (МК) и цифровыми (МКЦ).
2. Листовыми микрометрами (МЛ), которые используются для определения толщины листов, лент и пленок. Благодаря полностью плоской измерительной пятке поверхность листа или пленки при зажатии не деформируется.
3. Призматическими микрометрами, которые применяются для измерения наружного диаметра лезвий, ножей, разверток и метчиков. Пятка на скобе имеет форму призмы. Микрометры МТИ с углом призмы 60° используются для трехлезвийных, МПИ с углом призмы 108° - для пятилезвийных, МСИ с углом призмы 128° - для семилезвийных инструментов.
4. Трубными микрометрами (МТ), которые предназначены для определения толщины стенок труб и закругленных деталей. Обрезанная скоба и пятка с цилиндрическим наконечником позволяют зажимать трубы диаметром 12 мм и более. Нижний предел измерения трубных микрометров начинается от 5 мм.
5. Рычажными микрометрами (МР), которые применяются на линиях производства для контроля наружных размеров деталей с нулевой шероховатостью. Они оборудованы рычагом или кнопкой для многократного перемещения пятки, а также часовой индикацией для высокой точности и скорости измерений. Требования к приборам установлены в ГОСТ 4381-87, их поверка проводится по методике, изложенной в ГОСТ 8.411-81.
6. Зубомерными микрометрами (МЗ), которые применяются для измерений длины общей нормали зубчатых колес с модулем от 1 мм. Пятка и винтовой стебель МЗ оборудованы расширенными измерительными поверхностями от 20 мм для удобного центрирования по хорде зуба.

Существуют также специальные микрометры, предназначенные для узких задач: со вставками (ГОСТ 4380-93), канавочные, проволочные, предельные, резьбовые, для измерения высоты обжима, ступиц и дисковых пил с разнонаправленными зубьями, окулярные винтовые (ГОСТ 8.211-84), настольные со стрелочным отсчетным устройством (МИ 2087-90) и другие. Кроме того, существуют универсальные микрометры с набором съемных наконечников и вставок для измерения изделий различных конфигураций.

Выбирая средства измерения для промышленного использования, важно убедиться, что они зарегистрированы в Госреестре средств измерений РФ. Микрометры, которые не зарегистрированы, не подлежат поверке и их использование запрещено на производстве. Поставщики измерительных инструментов обязаны предоставлять информацию о том, свидетельствован ли данный инструмент утвержденным типом средства измерения.

Госреестр СИ РФ содержит десятки типов микрометров, отечественного и зарубежного производства. Среди них есть микрометры МК, МКЦ, МЛ-25, МЛ-50, МР-25, МР-100, МТИ, МПИ, МСИ, МТ-25 и МТУ-50 с удлиненной пяткой, а также зубомерные микрометры МЗ-25 до МЗ-300.

При выборе микрометра основными критериями являются область применения, диапазон измерения и точность. Сфера использования зависит не только от типа микрометра, а также от видов измеряемых деталей и поверхностей, а также от рабочих условий. Измерительные поверхности оснащены твердосплавными пластинами для долговечности и износостойкости, скобы покрываются специальной краской и снабжаются теплоизоляционными накладками, а на остальные детали наносится антикоррозионный слой. Тем не менее, при высокой влажности и запыленности цеха, а также при повышенном абразивном износе, микрометры могут выйти из строя раньше гарантийного срока в 12 месяцев. Признаки износа включают затрудненное перемещение микровинта и увеличение ошибки при установке микрометра на нуль.

Электронные устройства особенно чувствительны к внешним воздействиям, поэтому микрометры с защитой IP54 и выше лучше подходят для эксплуатации в условиях производства. Некоторые производители выполняют корпуса электронных устройств из ударопрочного пластика и пятку и поверхность винта покрывают карбидом вольфрама.

Выбор диапазона измерения зависит от величины деталей, то есть расстояния между измерительными поверхностями. Чтобы сохранить точность, гладкие МК длиной до 300 мм изготавливаются с диапазоном измерения всего 25 мм. Для крупных деталей предлагаются рычажные микрометры МРИ с длиной до 2000 мм и диапазоном измерения 100 мм.

Точность измерений механических микрометров начинается от 0,01 мм (10 мкм), что ниже, чем у стрелочных или электронных микрометров, которые способны определять диаметры с точностью до 0,001 мм (1 мкм). Погрешность измерения микрометра включает погрешности неровности и непараллельности измерительных поверхностей. Допустимые погрешности микрометра определяются при выходном контроле ОТК завода-изготовителя и вносятся в паспорт изделия или в протокол метрологических испытаний. Величина погрешности не должна превышать 0,003 мм — в ином случае прибор подлежит калибровке. При использовании механического микрометра пользователь вносит дополнительную погрешность, поскольку считывает показания на глаз и производит дополнительные арифметические действия. Электронные микрометры с цифровой индикацией показаний на дисплее гораздо больше подходят для прецизионных измерений.

Способ индикации также является важным критерием выбора. Механические микрометры могут использоваться десятилетиями, при правильном использовании, бережном хранении и периодической калибровке. Однако цифровые микрометры более подходят для прецизионных измерений, поскольку они проще в работе, не портят зрение при считывании информации и не требуют дополнительных затрат времени на расчет показаний. Они оснащены интерфейсами RS-232/585, USB и Wi-Fi-модулями для передачи данных на ПК, что удобно для статистической обработки и архивирования данных производимых измерений, особенно на серийном производстве. Недостаток цифровых микрометров состоит в необходимости менять батарейки и чувствительности электронных деталей к факторам воздействия.

Цена на микрометры зависит от типа, размера и способа индикации микрометров, точности измерения, бренда, степени защиты, комплектации и так далее. Гарантом качества микрометра является производитель. Наиболее точными считаются японские микрометры Mitutoyo, швейцарские Tesa, немецкие Mahr, Vogel и Holex. Достойным качеством славятся микрометры брэндов Shan и Norgau, Micron, а также российские марки «Калибр», «ЧИЗ», «Зубр», «Туламаш». Многие модели указанных производителей внесены в Госреестр СИ РФ.

Цены на микрометры: как выбрать подходящий?

Если вы ищете микрометр для производственных целей, то следует учитывать несколько факторов, включая то, внесено ли средство измерения в Госреестр и подлежит ли оно поверке. Однако, при выборе подходящего микрометра стоит обратить внимание и на стоимость. В зависимости от типа, характеристик и качества исполнения цены на микрометры могут значительно отличаться.

Ниже приведен примерный коридор цен на некоторые микрометры по состоянию на май 2020 года:

• Механические микрометры МК-25 (0,01 мм) могут быть приобретены за 1500–2500 рублей, а МК-50 (0,01 мм) – за 2500–3000 рублей. Микрометры с фрикционным барабаном будут стоить в диапазоне от 5000 до 7000 рублей, в зависимости от производителя (Mitutoyo, Mahr, Tesa, и др.)
• Механические микрометры МК-100 можно купить за 2500–3500 рублей, а модели с повышенной точностью (0,001 мм) будут стоить около 6500–7500 рублей.
• Цифровые микрометры МКЦ-25 (0,001 мм) по ГОСТу можно приобрести за 8000–10 000 рублей, в зависимости от производителя ("Калиброн", "Туламаш", Micron, Norgau, Shan). Цены на МКЦ-25 с защитой IP54 начинаются от 10 000 рублей, а модели с защитой IP65 не менее чем за 20 000 рублей (Micron, Mitutoyo).
• Рычажные микрометры МРИ-25 (0,01 мм) будут стоить в диапазоне 15 000–17 000 рублей за изделия от "ЧИЗ", Micron, Shan, "Киров Инструмент" и 20 000–46 000 рублей за модели от Griff, Mitutoyo. Цены на более точные МР-25 (0,001 мм) с часовой индикацией начинаются от 34 000 рублей (Micron, Mitutoyo, Griff). Отечественные микрометры МРИ-200 (0,001 мм) стоят около 35 000–40 000 рублей ("ЧИЗ").
• Резьбовые микрометры МВМ можно купить, начиная от 7000 рублей ("Киров Инструмент"), 10 000 рублей (Micron, "ЧИЗ") и 20 000 рублей (Mitutoyo).
• Листовые микрометры (0,01 мм) с циферблатом и диапазоном измерения 5–15 мм стоят 5000–7000 рублей, а модели МЛ-25 (0,01 мм) обойдутся от 8000 до 12 000 рублей ("ЧИЗ", Griff, Micron).
• Призматические микрометры МПИ-25 (0,01 мм) стоят около 35 000–40 000 рублей, а МТИ-50 (0,01 мм) можно приобрести за 42 000–44 000 рублей. Цены на МСИ-105 (0,01 мм) начинаются от 60 000 рублей.

Помните, что цены на микрометры не являются постоянными и могут меняться со временем. Информация о ценах на микрометры приведена для ознакомления, и она актуальна на май 2020 года. Если вы выбираете микрометр для своих нужд, не стоит экономить на точности измерений, тем более что на отечественном рынке представлено множество приборов с оптимальным соотношением цены и качества.

Фото: freepik.com