آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد
آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد محیطی مخصوص است که برای اندازه‌گیری، تحلیل و تأیید دقت و صحت ابعاد و اندازه‌های مختلف در قطعات و سامانه‌های مکانیکی استفاده می‌شود. این آزمایشگاه به منظور تعیین دقت دستگاه‌ها و وسایل اندازه‌گیری مورد استفاده در صنعت، پژوهش و سایر حوزه‌های مرتبط، فعالیت می‌کند.
در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد، تجهیزات و وسایل اندازه‌گیری مختلف مانند خط‌کش‌ها، ماژول‌های اندازه‌گیری، کالیپرها، میکرومترها، سنجه‌ها، ماشین‌کاری‌ها و دستگاه‌های دیگر مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرند. هدف اصلی این آزمایشگاه، اطمینان حاصل کردن از دقت و صحت ابعاد و اندازه‌های اندازه‌گیری شده توسط این وسایل است.
فرآیند کالیبراسیون ابعاد عموماً شامل مراحل زیر است:
تعریف استانداردها: در این مرحله، استانداردهای مناسب برای ابعاد مورد نیاز تعیین می‌شود. استانداردها می‌توانند خط‌کش‌های کالیبره، قلم‌های کالیبره، ماژول‌های اندازه‌گیری کالیبره و غیره باشند.
اندازه‌گیری وسایل: در این مرحله، وسایل اندازه‌گیری مختلف با استفاده از استانداردها اندازه‌گیری می‌شوند. این اندازه‌گیری می‌تواند شامل اندازه‌گیری طول، قطر، عرض، ارتفاع و دیگر ابعاد مرتبط باشد.
تجزیه و تحلیل داده‌ها: در این مرحله، داده‌های اندازه‌گیری شده بررسی و تحلیل می‌شوند. اگر انحرافاتی از استانداردها وجود داشته باشد، اقدامات مناسبی مانند تنظیم و تعمیر وسایل اندازه‌گیری صورت می‌گیرد.
صدور گواهینامه: پس از انجام کالیبراسیون و تأیید دقت و صحت وسایل اندازه‌گیری، گواهینامه‌های معتبر و قابل اعتمادی صادر می‌شود که اعتبار و دقت وسایل را تضمین می‌کند.
آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، هواپیماسازی، الکترونیک، پزشکی، مکانیک و صنایع دقیق بسیار حیاتی است و به منظور حفظ دقت و کیفیت محصولات استفاده می‌شود.
شرایط محیطی آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد
شرایط محیطی آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد باید دقیق، استاندارد و کنترل شده باشد تا اندازه‌گیری دقیق و صحیحی از ابعاد و اندازه‌ها صورت بگیرد. در زیر، برخی از شرایط محیطی مهم در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد را بررسی می‌کنیم:
- دما: دما یکی از شرایط مهم در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد است. دما باید در محدوده‌ای مناسب و استاندارد (معمولاً بین 18-20 درجه سلسیوس) تنظیم شده باشد. دمای بالاتر یا پایین‌تر از این محدوده می‌تواند بر دقت و صحت انازه‌گیری تأثیر بگذارد.
- رطوبت: رطوبت نیز باید در محدوده‌ای مناسب و استاندارد قرار گیرد. رطوبت بالا می‌تواند باعث خوردگی و آلودگی وسایل اندازه‌گیری شود، در حالی که رطوبت کم ممکن است باعث الکتریسیته ساکن و انحراف در خواندن اندازه‌گیری‌ها شود.
- نور: نور محیط باید مناسب و استاندارد باشد. نور باید به طور یکنواخت در آزمایشگاه توزیع شده و نور مستقیم و سایه‌ها را بر روی اجسام و وسایل اندازه‌گیری کمتر کند تا دقت اندازه‌گیری حفظ شود.
- ارتعاشات و لرزش: آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد باید از ارتعاشات و لرزش‌های زیاد در محیط در امان باشد. این ارتعاشات و لرزش‌ها ممکن است باعث ناهمواری در اندازه‌گیری و نتایج نادرست شوند. بنابراین، مکان‌های آزمایشگاه باید از ارتعاشات جدا شده و مناسب باشد.
- تهویه مناسب: آزمایشگاه باید دارای سیستم تهویه‌ای مناسب باشد تا هوای تمیز و تازه در آن جریان داشته باشد. همچنین، سیستم تهویه باید بتواند دما و رطوبت محیط را کنترل کند.
- استفاده از سطح صاف و استوانه‌های کنترل: در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد برای اندازه‌گیری و کالیبراسیون از سطوح صاف و استوانه‌های کنترل استفاده می‌شود. این اجسام باید دارای دقت بالا و ساختاری مناسب باشند تا اندازه‌گیری دقیقی از آنها صورت بگیرد.
توجه داشته باشید که شرایط محیطی ممکن است بسته به نوع کاربری آزمایشگاه و استانداردهای مشخصه‌ای که برای آزمون و کالیبراسیون مورد نظر استفاده می‌شود، متفاوت باشد. لذا در هر مورد، استانداردها و دستورالعمل‌های مربوطه را باید رعایت کرد.
انواع تجهیزات کالیبره شده در آزمایشگاه ابعاد
در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد، انواع تجهیزات کالیبره شده مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات به منظور اندازه‌گیری دقیق و صحیح ابعاد و اندازه‌ها در قطعات و سامانه‌های مختلف استفاده می‌شوند. برخی از تجهیزات کالیبره شده در آزمایشگاه ابعاد عبارتند از:
- خط‌کش‌های کالیبره: خط‌کش‌های کالیبره یکی از ابزارهای اصلی در کالیبراسیون ابعاد هستند. این خط‌کش‌ها به دقت و ابعاد معینی براساس استانداردهای معتبر کالیبره می‌شوند و برای اندازه‌گیری طول و مسافت در قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- کولیس ها: کولیس ها نوعی از ابزارهای اندازه‌گیری هستند که برای اندازه‌گیری قطرها، عمق‌ها، ضخامت‌ها و فاصله‌های مختلف استفاده می‌شوند. این تجهیزات باید کالیبره شده و تنظیم شده باشند تا دقت اندازه‌گیری حفظ شود.
- ماژول‌های اندازه‌گیری کالیبره: ماژول‌های اندازه‌گیری کالیبره شامل ابزارهایی مانند میکرومترها، سنجه‌ها، پیکان‌ها و سایر ابزارهای دقیق اندازه‌گیری هستند. این تجهیزات باید به صورت دوره‌ای کالیبره شده و صحت اندازه‌گیری آنها تضمین شود.
- دستگاه‌های اندازه‌گیری دیجیتال: دستگاه‌های اندازه‌گیری دیجیتال شامل میزان‌های دیجیتال، ترازوها، وسایل اندازه‌گیری لیزری و سایر ابزارهای دیجیتالی هستند. این تجهیزات برای اندازه‌گیری دقیق ابعاد و اندازه‌ها استفاده می‌شوند و باید کالیبره و تنظیم شده باشند.
- ابزارهای اندازه‌گیری اپتیکال: ابزارهای اندازه‌گیری اپتیکال شامل میکروسکوپ‌ها، تلسکوپ‌ها، لوپ‌ها و سایر ابزارهای اپتیکالی هستند که برای اندازه‌گیری دقیق ابعاد و جزئیات کوچک در قطعات استفاده می‌شوند.
این تجهیزات به عنوان مثال‌هایی از تجهیزات کالیبره شده در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد است. در هر آزمایشگاه ممکن است تجهیزات و وسایل دیگری نیز براساس نیازهای خاص کالیبره شده و استفاده شوند.
برخی از معتبرترین آزمایشگاه های کالیبراسیون ابعاد
چند آزمایشگاه معتبر کالیبراسیون ابعاد عبارتند از:
- آزمایشگاه ملی فیزیک آمریکا (NIST): NIST یکی از معتبرترین آزمایشگاههای کالیبراسیون و اندازه‌گیری در جهان است. آنها استانداردها و روش‌های معتبر را در زمینه کالیبراسیون ابعاد تعیین کرده و از اعتبار بالایی برخوردارند.
- آزمایشگاه ملی فیزیک و متروشناسی چین (NIM): NIM یکی از بزرگترین آزمایشگاههای کالیبراسیون ابعاد در چین است. آنها به عنوان مرجع برای کالیبراسیون ابعاد در کشور خود و منطقه آسیا شناخته شده‌اند.
- آزمایشگاه ملی فیزیک و استاندارد (NPL) انگلستان: NPL یکی از مراجع برجسته برای کالیبراسیون ابعاد در انگلستان و اروپا است. آنها به طور مداوم روش‌های کالیبراسیون به‌روز را توسعه و به روزرسانی می‌کنند.
- آزمایشگاه ملی فیزیک و شیمی آلمان (PTB): PTB یکی از معتبرترین آزمایشگاههای کالیبراسیون و اندازه‌گیری در آلمان است. آنها به طور مداوم در تحقیقات و توسعه روش‌های کالیبراسیون ابعاد فعالیت می‌کنند.
- آزمایشگاه ملی فیزیک و متروشناسی فرانسه (LNE): LNE به عنوان مرجعی برای کالیبراسیون ابعاد و اندازه‌گیری در فرانسه مشهور است. آنها به تحقیق و توسعه در زمینه کالیبراسیون ابعاد اختصاص می‌دهند.
مهم است بدانید که این فهرست تنها چند نمونه از آزمایشگاههای معتبر در زمینه کالیبراسیون ابعاد است و بسیاری از آزمایشگاههای دیگر نیز وجود دارند که در سطح ملی و بین‌المللی به اعتبار رسیده‌اند.
لیست استاندارد ها و دستور العمل های بین المللی مورد استناد در آزمایشگاههای ابعاد
در زیر، چندین استاندارد و دستورالعمل بین‌المللی که در آزمایشگاههای ابعاد استفاده می‌شوند، ذکر شده است:
- استاندارد ISO 17025:2017: این استاندارد مربوط به الزامات کیفیت برای آزمایشگاههای آزمون و کالیبراسیون است. این استاندارد شامل الزامات مدیریتی و فنی است که برای اطمینان از دقت و صحت نتایج اندازه‌گیری در آزمایشگاه‌ها ضروری است.
- استاندارد ISO 10012:2003: این استاندارد بین‌المللی روش‌های کالیبراسیون و اندازه‌گیری را برای مدیریت اعتبار نتایج اندازه‌گیری فراهم می‌کند.
- استاندارد ISO 14405:2011: این استاندارد برای اندازه‌گیری هندسی ابعاد و تحلیل صحت ابعاد استفاده می‌شود. این استاندارد به روش‌های استفاده شده در اندازه‌گیری‌های هندسی ابعاد می‌پردازد و الزاماتی برای اعتبارسنجی نتایج ارائه می‌دهد.
- استاندارد ISO 8015:2011: این استاندارد در مورد تعبیه‌گری هندسی و تحلیل صحت تعبیه‌گری استفاده می‌شود. این استاندارد تعریف‌های مربوط به تعبیه‌گری هندسی را مشخص می‌کند و الزاماتی برای اعتبارسنجی تعبیه‌گری فراهم می‌کند.
- استاندارد ANSI/ASME B89: این استاندارد برای کالیبراسیون و تحقق ابزارهای اندازه‌گیری فیزیکی مانند خط‌کش‌ها، پروب‌ها و ابزارهای مشابه استفاده می‌شود.
- استاندارد ASTM E74: این استاندارد در مورد کالیبراسیون بارسنج‌ها (Load Cell) استفاده می‌شود. این استاندارد الزامات و روش‌های کالیبراسیون بارسنج‌ها را تعیین می‌کند.
- استاندارد ASTM E1655: این استاندارد برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری دیجیتالی مانند میزان‌ها، ترازوها و کالیپرهای دیجیتالی استفاده می‌شود.
این تنها یک نمونه از استانداردها و دستورالعمل‌های بین‌المللی مورد استناد در آزمایشگاههای ابعاد است. برای هر کاربرد خاص و نیازهای آزمایشگاه، استانداردها و دستورالعمل‌های مربوطه ممکن است متفاوت باشند.
لیست استاندارد ها و دستور العمل های سازمان ملی استاندارد ایران مورد استناد در آزمایشگاههای ابعاد
در زیر، چندین استاندارد و دستورالعمل سازمان ملی استاندارد ایران که در آزمایشگاههای ابعاد استفاده می‌شوند، ذکر شده است:
- استاندارد ISIRI 10005: “استاندارد اصولی برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری الکترونیکی و الکتریکی”، که الزامات و روش‌های کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری الکترونیکی و الکتریکی را تعیین می‌کند.
- استاندارد ISIRI 10006: “استاندارد اصولی برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری مکانیکی و فیزیکی”، که الزامات و روش‌های کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری مکانیکی و فیزیکی را تعیین می‌کند.
- استاندارد ISIRI 11948: “استاندارد ابزارهای اندازه‌گیری و کالیبراسیون – مفاهیم اساسی و کلیات”، که مفاهیم و اصول اساسی در زمینه ابزارهای اندازه‌گیری و کالیبراسیون را تشریح می‌کند.
- استاندارد ISIRI 11949: “استاندارد اصولی برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری حرارت و رطوبت”، که الزامات و روش‌های کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری حرارت و رطوبت را تعیین می‌کند.
- استاندارد ISIRI 11954: “استاندارد اصولی برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری ضربان قلب”، که الزامات و روش‌های کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری ضربان قلب را تعیین می‌کند.
مهم است بدانید که این فهرست تنها چند نمونه از استانداردها و دستورالعمل‌های سازمان ملی استاندارد ایران است و برای هر کاربرد و نیاز خاص، استانداردها و دستورالعمل‌های دیگری نیز وجود دارند.
برخی از تجهیزات مرجع آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد
در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد، برخی از تجهیزات مرجع که استفاده می‌شوند، عبارتند از:
- میز اندازه‌گیری با دقت بالا: این میزها دارای صفحه‌های صاف و دقیق هستند و برای اندازه‌گیری و کالیبراسیون ابعاد استفاده می‌شوند.
- پروب‌های اندازه‌گیری: پروب‌های مختلفی با دقت و اندازه‌گیری‌های متفاوت برای اندازه‌گیری ابعاد به کار می‌روند. این پروب‌ها می‌توانند شامل پروب‌های لمسی، پروب‌های اپتیکی و پروب‌های لیزری باشند.
- کالیبراتورهای ماژولار: این تجهیزات برای کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری مانند میزان‌ها، کالیپرها و خط‌کش‌ها استفاده می‌شوند. آنها قادر به اعمال اندازه‌گیری‌های معروف و تولید سیگنال‌های مرجع هستند.
- خط‌کش‌ها و قرقره‌ها: خط‌کش‌های دقیق و قرقره‌ها برای اندازه‌گیری و کالیبراسیون ابعاد مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها دارای دقت و استحکام بالا هستند.
- ترازوها و سیستم‌های وزن‌سنجی: این تجهیزات برای اندازه‌گیری وزن اشیاء و محاسبه جابجایی آنها در ابعاد مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- دستگاه‌های لیزر اندازه‌گیری: این دستگاه‌ها از اصلاب لیزری استفاده کرده و با دقت بالا ابعاد را اندازه‌گیری می‌کنند. آنها می‌توانند در اندازه‌گیری ابعاد خطی، انگشتان دست و شکل‌های پیچیده مورد استفاده قرار بگیرند.
- ماشین‌های CNC: این ماشین‌ها قادر به انجام فرآیندهای ساخت ابعادی با دقت بالا هستند. آنها معمولاً برای ساخت و کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری و قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مهم است بدانید که این تجهیزات تنها چند نمونه از تجهیزات مرجع آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد هستند و براساس نیازها و استانداردهای مربوطه، می‌توان تجهیزات دیگری را نیز در این آزمایشگاه‌ها مشاهده کرد.
ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد
ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون ابعاد به مجموعه اقداماتی اشاره دارد که برای حفظ ایمنی و سلامت کارکنان در محیط کار و جلوگیری از وقوع حوادث ضروری است. در زیر برخی از ابعاد ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون را می‌توانید مشاهده کنید:
- فضای کاری: فضای کاری در آزمایشگاه کالیبراسیون باید مناسب باشد و احتیاجات فیزیکی و ایمنی را برآورده کند. فضای کافی برای حرکت آزاد کارکنان، قرارگیری صحیح تجهیزات و محافظت از مناطق خطرناک لازم است.
- نصب و نگهداری تجهیزات: تجهیزات آزمایشگاهی باید به درستی نصب و نگهداری شوند. اطمینان حاصل شود که تجهیزات به طور منظم بررسی و کالیبره شوند تا عملکرد صحیح آنها تضمین شود و خطرات احتمالی کاهش یابد.
- مواد شیمیایی: استفاده از مواد شیمیایی در آزمایشگاه کالیبراسیون نیازمند رعایت اصول ایمنی است. مواد شیمیایی باید در محل‌های مناسب و با استفاده از تجهیزات محافظ مورد نگهداری قرار گیرند. همچنین، باید از طریق برچسب‌گذاری صحیح و دسترسی محدود به مواد خطرناک ایمنی را تضمین کرد.
- ابزارها و تجهیزات: استفاده از ابزارها و تجهیزات درست و صحیح بسیار مهم است. باید تمامی تجهیزات کالیبره شده و درست عمل کنند. همچنین، توانمندی‌های ایمنی مانند قفل کردن و گشودن تجهیزات در صورت لزوم، رعایت شود.
مقالات در مورد تجهیزات مرتبط با کمیت ابعاد
تیپر گیج
تیپر گیج تیپر گیج یک ابزار اندازه‌گیری است که برای اندازه‌گیری ضخامت یا فاصله بین دو سطح مورد استفاده قرار
سیرکومتر (محیط سنج)
سیرکومتر یا قطرسنج (Circometer ) یک ابزار اندازه‌گیری قطر است که شامل یک نوار فلزی منعطف است. این نوار معمولاً از فلزی مقاوم مانند فولاد ضد زنگ ساخته شده است.
الک آزمایشگاهی
الک آزمایشگاهی (Laboratory sieve) یک ابزار است که برای جداسازی و تقسیم اندازه‌های مختلف ذرات جامد در آزمایشگاه استفاده می‌شود. این دستگاه در زمینه‌های مختلفی از جمله صنایع مواد غذایی