สำหรับอุตสาหกรรมการผลิตแล้ว การวัดเป็นสิ่งสำคัญที่ขาดไม่ได้ เนื่องจากเป็นขั้นตอนที่บอกได้ว่าสินค้าที่ผลิตมีขนาดที่ตรงตามมาตรฐานหรือไม่ ซึ่งท่ามกลางอุปกรณ์พื้นฐานที่ใช้ในการวัดในการผลิตมีอยู่หลายชนิด ยังมีเครื่องมือวัดชนิดหนึ่งที่นอกจากใช้ในการวัดสินค้าแล้ว ยังสามารถใช้วัดความคลาดเคลื่อนของเครื่องจักรเพื่อคงความถูกต้องแม่นยำในการผลิตเอาไว้ด้วย
เครื่องมือวัดนั้นคือ ไดอัลเกจ (Dial Gauge) หรือไดอัลอินดิเคเตอร์ (Dial Indicator) ที่สามารถวัดความยาวและมิติได้อย่างละเอียดตั้งแต่ 0.01 มิลลิเมตร ไปจนถึง 0.001 มิลลิเมตรได้
ในบทความนี้จะนำคุณมารู้จักกับไดอัลเกจให้มากขึ้นทั้งส่วนประกอบ วิธีการอ่านค่าและหลักการทำงานของเครื่องมือวัดนี้
ไดอัลเกจคืออะไร
ไดอัลเกจ (Dial Gauge) หรือนาฬิกาวัด คืออุปกรณ์การวัดที่มีหน้าปัดและสเกลคล้ายกับนาฬิกา โดยแต่ละสเกลจะมีค่าเป็น 0.01 มิลลิเมตร ซึ่งการวิ่งของเข็มยาว 1 รอบหน้าปัดจะมีค่าเป็น 1 มิลลิเมตร
ความละเอียดที่เป็นหน่วยมิลลิเมตรนี้ ทำให้ไดอัลเกจถูกนำไปใช้วัดชิ้นงานให้เป็นไปตามมาตรฐานการผลิต รวมถึงตรวจความเที่ยงตรงด้วยการตรวจสอบความคลาดเคลื่อนของการทำงานของเครื่องจักร
งานที่เหมาะกับการใช้ไดอัลเกจ ได้แก่ การวัดความเป็นระนาบ ความขนาน ระยะเยื้องศูนย์ เช่น วัดหาศูนย์ของวัตถุก่อนทำการกลึง ตรวจสอบความเที่ยงศูนย์ ตรวจสอบความขนาน ตรวจสอบขนาด และวัดความเยื้องศูนย์
ความรู้ 5 ข้อเกี่ยวกับไดอัลเกจ
- ไดอัลเกจสามารถใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับวัดเปรียบเทียบ (Comparator) ได้
- โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์สำหรับวัดเปรียบเทียบ (Comparator) ใช้สำหรับวัดสินค้าหรือชิ้นงานเพื่อนำไปเปรียบเทียบกับขนาดที่เป็นมาตรฐาน
- ไดอัลเกจ (Dial Gauge) เป็นชื่อเรียกของ ไดอัลอินดิเคเตอร์ (Dial Indicator) เมื่อถูกนำไปใช้ในการวัดเปรียบเทียบ
- ขณะใช้งานไดอัลเกจต้องใช้ขาตั้งหรืออุปกรณ์จับเท่านั้น ในกรณีที่ไม่ใช้ขาตั้งหรืออุปกรณ์จับการวัดของไดอัลเกจอาจทำให้การวัดคลาดเคลื่อนได้
- ความแม่นยำในการวัดด้วยไดอัลเกจมีค่าสูงสุดที่ 0.001 มิลลิเมตร (mm)
ส่วนประกอบของไดอัลเกจ
ส่วนประกอบหลักของไดอัลเกจแบ่งออก 8 ส่วนดังภาพ
ขีดพิกัด (Limiter) ขีดพิกัดเป็นค่าที่ผู้ใช้งานกำหนดขึ้นมา ให้เข็มที่วิ่งอยู่ระหว่างขีดพิกัดนี้เป็นค่าที่ใช้งานที่ยอมรับได้ หรือเป็นค่าความคลาดเคลื่อนช
เข็มยาว (Long Pointer) เมื่อหัววัดสัมผัสชิ้นงานแล้วเข็มยาวจะวิ่งไปเพื่อบอกค่าความคลาดเคลื่อนของชิ้นงาน
ก้าน (Stem) ส่วนที่ยื่นออกมาจากไดอัลเกจใช้สำหรับจับยึดกับขาตั้ง
แกนเลื่อน (Spindle/Plunger) ส่วนที่อยู่ระหว่างหัววัดและก้าน โดนแกนเลื่อนจะเลื่อนขึ้น-ลง ในขณะทำการวัด
หัววัด (Gauge Head) เป็นส่วนที่สัมผัสกับชิ้นงานเพื่อทำการวัด
แผ่นสเกล (Scale Mark Plate) บนแผ่นสเกลจะมีลักษณะคล้ายกับหน้าปัดนาฬิกา โดยจะมีสเกลแบ่งเป็น 100 ช่อง เมื่อเข็มยาวหมุนไปครบ 1 รอบจะอ่านค่าได้ 1 มิลลิเมตร
เข็มสั้น (Short Pointer) เข็มสั้นเป็นเข็มวัดรอบของเข็มยาวว่าเคลื่อนที่ไปแล้วเป็นระยะเท่าไร โดยเมื่อเข็มยาวเคลื่อนที่ไปทุก 1 รอบเข็มสั้นจะเพิ่มขึ้นทีละ 1 ซึ่งมีหน่วยเป็น มิลลิเมตร
ตัวเรือน (Outer Frame) เป็นส่วนที่ครอบอุปกรณ์ภายใน รวมถึงกลไกภายในไม่ให้เกิดความเสียหาย
หลักการทำงานของไดอัลเกจ
การเคลื่อนที่ขึ้น-ลงของแกนเลื่อน (Plunger) เมื่อหัววัดสัมผัสกับวัตถุ จะทำให้กลไกเกียร์และเฟืองตัวเล็ก (pinion) มีการทำงาน และส่งผลให้เข็มยาวที่หน้าปัดมีการเคลื่อนที่
จากภาพแสดงเป็นกลไกภายในของไดอัลเกจพื้นฐาน
เมื่อหัววัด (Gauge Head) สัมผัสกับวัตถุจะทำให้แกนวัดเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ทำให้กลไกภายในทำงาน โดยตัวแกนเลื่อนที่ประกอบด้วยตัวยึด (Rack Guide) จะยึดติดกับเฟืองตัวเล็ก (P1) ที่ติดตั้งอยู่บนเกียร์ตัวแรก (G1)
เกียร์ตัวแรก (G1) จะเชื่อมต่อกับเกียร์และเฟืองตัวที่ 2 (G2) เพื่อช่วยให้กลไกของเฟืองสามารถเคลื่อน เฟืองตัวเล็ก (G3) ให้หมุนเข็มยาว (Long Pointer) บนหน้าปัด และนี่คือกลไกลการทำงานของเกียร์และเฟืองตัวเล็กภายในไดอัลเกจ
นอกจากเกียร์และเฟืองตัวเล็กแล้ว จากภาพจะเห็นว่ามีสปริงขนาดเล็ก (Hairspring) อยู่ที่เกียร์ตัวที่ 3 (G3) ซึ่งสปริงตัวนี้มีหน้าที่ในการลดปฏิกิริยาการสะท้อนกลับ (Backlash) ที่อยากทำให้เฟืองหมุนกลับทิศทาง และสปริงนี้ยังช่วยให้แกนเลื่อน (Plunger) สามารถเคลื่อนที่กลับไปยังตำแหน่งเดิมได้
การใช้งานไดอัลเกจในการวัด
การเริ่มใช้งานไดอัลเกจจะต้องทำการติดตั้งเอาไว้บนขาตั้ง หรืออุปกรณ์จับก่อนทำการวัด จากนั้นใช้หัววัด (Gauge Head) สัมผัสกับวัตถุที่ต้องการวัด
เมื่อหัววัดสัมผัสกับวัสดุแล้ว กลไกภายในจะทำให้เข็มยาวบนสเกลใหญ่วิ่งก่อน ซึ่งสเกลบนไดอัลเกจความละเอียด 0.01 มิลลิเมตร จะถูกแบ่งออกเป็น 100 สเกลเท่ากัน ทำให้ขีดของแต่ละสเกลมีค่าเท่ากับ 0.01 มิลลิเมตร
เมื่อเข็มยาวบนหน้าปัดหมุนไปครบ 1 รอบแล้ว เข็มสั้นที่อยู่สเกลเล็กจะหมุนไป 1 สเกล หรือนับเป็น 1 มิลลิเมตร ซึ่งเข็มสั้นจะวิ่งในทิศทวนเข็มนาฬิกา โดยตัวเข็มสั้นจะมีสเกลอยู่ที่ 1-10 หรือวัดได้สูงสุดที่ 1 เซ็นติเมตร
ข้อควรระวังเกี่ยวกับการใช้ไดอัลเกจคือ ส่วนหัววัดจะต้องขนานกับพื้นผิววัสดุที่ต้องการวัดและอยู่ในทิศทางการวัดมุมที่เหมาะสม ตามภาพ
ไดอัลเกจเครื่องมือวัดความละเอียดสูง
ความสามารถในการวัดด้วยไดอัลเกจช่วยให้ผู้ผลิตสามารถตรวจสอบคุณภาพสินค้าได้ละเอียดถึงระดับมิลลิเมตร และนอกจากนี้ไดอัลเกจยังสามารถใช้วัดเครื่องจักรเพื่อการ Setup อุปกรณ์ รวมถึงตรวจสอบความคลาดเคลื่อนของเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิต ความละเอียดที่วัดได้จากไดอัลเกจช่วยให้ผู้ผลิตสามารถควบคุมคุณภาพการผลิตให้เป็นไปตามมาตรฐานได้
บริการด้านเครื่องมือวัดจากสุมิพล
บริการด้านเครื่องมือวัดจากสุมิพล เราให้คำปรึกษาด้านการเลือกเครื่องมือวัดที่ช่วยควบคุมคุณภาพการผลิตของคุณได้ตรงตามความต้องการของคุณ
หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ คุณสามารถติดต่อเราได้ที่นี่ ทางเราพร้อมให้บริการกับคุณอย่างเต็มที่ ด้วยการให้คำปรึกษาจากทีมผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคด้านเครื่องมือและเครื่องจักรกลคุณภาพสูง
