上海修遠(yuǎn)儀器儀表有限公司 主要經(jīng)營產(chǎn)品:工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡、工業(yè)光纖內(nèi)窺鏡、工業(yè)硬管內(nèi)窺鏡、汽車專用內(nèi)窺鏡、深井檢測(cè)儀、礦用檢查鏡、警用針狀內(nèi)窺鏡。
工業(yè)內(nèi)窺鏡在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的初步調(diào)研
2021-01-27
一、目視檢測(cè)
目視檢測(cè)是無損檢測(cè)的重要方法之一。它僅指用人的眼睛或借助光學(xué)儀器對(duì)工業(yè)產(chǎn)品表面作觀察或測(cè)量的一種檢測(cè)方法,典型的是將目視檢測(cè)限制在電磁譜的可見光范圍內(nèi)。
目視檢測(cè)可分為直接目視檢測(cè)和間接目視檢測(cè)兩種檢測(cè)技術(shù)。直接目視檢測(cè)是指直接用人眼或使用放大倍數(shù)為6以下的放大鏡對(duì)試件進(jìn)行檢測(cè)。間接目視檢測(cè)是指對(duì)無法直接進(jìn)行觀察的區(qū)域,借助各種光學(xué)儀器或設(shè)備進(jìn)行直接觀察,如使用反光鏡、望遠(yuǎn)鏡、工業(yè)內(nèi)窺鏡、光導(dǎo)纖維或其它合適的儀器進(jìn)行檢測(cè)。
二、內(nèi)窺鏡檢測(cè)
目視檢測(cè)的儀器種類繁多,工業(yè)內(nèi)窺鏡是其中之一。內(nèi)窺鏡的檢測(cè)最早是用于人體的醫(yī)學(xué)檢查,20世紀(jì)50年代開始逐漸進(jìn)入工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,并出現(xiàn)專門的工業(yè)內(nèi)窺鏡。國內(nèi)在20世紀(jì)70~80年代開始從國外引進(jìn)工業(yè)內(nèi)窺鏡產(chǎn)品,主要用于航空航天產(chǎn)品內(nèi)部多余物控制及一些零部件的質(zhì)量檢查。近年來,國內(nèi)內(nèi)窺鏡已進(jìn)入了實(shí)用階段,越來越多地運(yùn)用于產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的控制,并發(fā)展成為一項(xiàng)專用的檢測(cè)手段。
內(nèi)窺鏡檢測(cè)是近年來隨著內(nèi)窺鏡生產(chǎn)制造技術(shù)的發(fā)展而逐漸得到廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)。內(nèi)窺鏡檢測(cè)需要使用工業(yè)內(nèi)窺鏡(簡稱內(nèi)窺鏡)作為檢測(cè)工具,工業(yè)內(nèi)窺鏡是為了滿足工業(yè)復(fù)雜使用環(huán)境要求而專業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。根據(jù)制造工業(yè)的特點(diǎn),我們一般把內(nèi)窺鏡分為直桿鏡、光纖鏡、視頻鏡三種類型。
三、內(nèi)窺鏡選用
內(nèi)窺鏡的種類較多,不同種類內(nèi)窺鏡適用范圍不同。除了考慮內(nèi)窺鏡的類型外,在具體選用時(shí)還需考慮探頭直徑、長度、可視方向、焦距等技術(shù)指標(biāo),同時(shí)由于內(nèi)窺鏡的使用環(huán)境復(fù)雜,需考慮其防水、防油、耐腐蝕、耐磨等性能。通常要根據(jù)具體的檢測(cè)對(duì)象位置及要求來確定使用內(nèi)窺鏡的種類,至少要考慮檢測(cè)的位置、方向、最小分辨率要求、通路、測(cè)量記錄等,復(fù)雜產(chǎn)品往往要求使用多種型號(hào)配合使用。通常我們認(rèn)為:直桿鏡使用方便、耐用、成像效果好,多用于不需要彎曲,檢測(cè)范圍在500mm以內(nèi)的產(chǎn)品,適用于直孔的檢測(cè)。視頻鏡功能多,使用靈活,可靠性高,適用性廣,適用于各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品或需要進(jìn)行定量檢測(cè)、對(duì)比分析的場(chǎng)合,但由于制造技術(shù)的原因,探頭上的CCD芯片不可能造的很小,使探頭直徑難以小于4mm。視頻鏡可取代直桿鏡、光纖鏡使用。光纖鏡易損壞,使用壽命短,且清晰度較差,成像效果及彎曲性能遠(yuǎn)遜于視頻鏡,但其直徑可以制造的很細(xì),多用于直徑4mm以下,視頻內(nèi)窺鏡無法檢測(cè)的產(chǎn)品。
四、影響內(nèi)窺鏡檢測(cè)的主要因素
1.照明條件。內(nèi)窺鏡檢測(cè)大多使用內(nèi)窺鏡自帶光源進(jìn)行照明。一般條件下,要求內(nèi)窺鏡檢測(cè)照明光源色溫不低于5600K,照明強(qiáng)度不低于2600lm。威樂視頻內(nèi)窺鏡自帶12位超亮LED光源。
2.探頭位置與角度。通常在距離檢測(cè)區(qū)域5~25mm范圍內(nèi)觀察圖像的效果最好,因此往往需要內(nèi)窺鏡探頭盡量靠近觀測(cè)點(diǎn)。探頭與觀測(cè)物平面在45°~90°范圍內(nèi)都可以達(dá)到較好的觀測(cè)效果,在實(shí)際工作中是通過反復(fù)改變探頭與觀察點(diǎn)的位置與角度找到合適的觀察位置,并獲得最佳的檢測(cè)效果。
3.通道。選擇通道時(shí)應(yīng)盡量靠近需要檢測(cè)位置,選擇進(jìn)入長度最短的通道,盡量減少探頭需要彎曲的次數(shù)及程度;首先考慮由上到下,由高到低的通道;優(yōu)先選擇寬闊的通道;推薦使用工裝,保證探頭在產(chǎn)品通道中的正確方向;應(yīng)采用邊觀察邊通過的方法在通道中行進(jìn)。
4.圖像的畸變。通過透鏡觀察物體產(chǎn)生的變形現(xiàn)象,隨著從透鏡中心到邊緣距離的增大,圖像發(fā)生畸變。圖像的畸變會(huì)對(duì)缺陷的判斷及測(cè)量產(chǎn)生影響。直桿鏡、光纖鏡觀察是圖像的畸變較大,視頻內(nèi)窺鏡可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行校正。
5.分辨率、放大倍數(shù)、可檢測(cè)最小缺陷。這些都是內(nèi)窺鏡自身的技術(shù)指標(biāo),可直接影響到探測(cè)的結(jié)果。
6.物體表面的反射率。不同的物體表面有不同的反射率,和物體的材料和表面的粗糙程度都有關(guān)系。因此,實(shí)際檢測(cè)時(shí)應(yīng)該根據(jù)具體的情況選擇內(nèi)窺鏡照明的強(qiáng)度以便得到清晰有用的結(jié)果。
目視檢測(cè)是無損檢測(cè)的重要方法之一。它僅指用人的眼睛或借助光學(xué)儀器對(duì)工業(yè)產(chǎn)品表面作觀察或測(cè)量的一種檢測(cè)方法,典型的是將目視檢測(cè)限制在電磁譜的可見光范圍內(nèi)。
目視檢測(cè)可分為直接目視檢測(cè)和間接目視檢測(cè)兩種檢測(cè)技術(shù)。直接目視檢測(cè)是指直接用人眼或使用放大倍數(shù)為6以下的放大鏡對(duì)試件進(jìn)行檢測(cè)。間接目視檢測(cè)是指對(duì)無法直接進(jìn)行觀察的區(qū)域,借助各種光學(xué)儀器或設(shè)備進(jìn)行直接觀察,如使用反光鏡、望遠(yuǎn)鏡、工業(yè)內(nèi)窺鏡、光導(dǎo)纖維或其它合適的儀器進(jìn)行檢測(cè)。
二、內(nèi)窺鏡檢測(cè)
目視檢測(cè)的儀器種類繁多,工業(yè)內(nèi)窺鏡是其中之一。內(nèi)窺鏡的檢測(cè)最早是用于人體的醫(yī)學(xué)檢查,20世紀(jì)50年代開始逐漸進(jìn)入工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,并出現(xiàn)專門的工業(yè)內(nèi)窺鏡。國內(nèi)在20世紀(jì)70~80年代開始從國外引進(jìn)工業(yè)內(nèi)窺鏡產(chǎn)品,主要用于航空航天產(chǎn)品內(nèi)部多余物控制及一些零部件的質(zhì)量檢查。近年來,國內(nèi)內(nèi)窺鏡已進(jìn)入了實(shí)用階段,越來越多地運(yùn)用于產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的控制,并發(fā)展成為一項(xiàng)專用的檢測(cè)手段。
內(nèi)窺鏡檢測(cè)是近年來隨著內(nèi)窺鏡生產(chǎn)制造技術(shù)的發(fā)展而逐漸得到廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)。內(nèi)窺鏡檢測(cè)需要使用工業(yè)內(nèi)窺鏡(簡稱內(nèi)窺鏡)作為檢測(cè)工具,工業(yè)內(nèi)窺鏡是為了滿足工業(yè)復(fù)雜使用環(huán)境要求而專業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。根據(jù)制造工業(yè)的特點(diǎn),我們一般把內(nèi)窺鏡分為直桿鏡、光纖鏡、視頻鏡三種類型。
三、內(nèi)窺鏡選用
內(nèi)窺鏡的種類較多,不同種類內(nèi)窺鏡適用范圍不同。除了考慮內(nèi)窺鏡的類型外,在具體選用時(shí)還需考慮探頭直徑、長度、可視方向、焦距等技術(shù)指標(biāo),同時(shí)由于內(nèi)窺鏡的使用環(huán)境復(fù)雜,需考慮其防水、防油、耐腐蝕、耐磨等性能。通常要根據(jù)具體的檢測(cè)對(duì)象位置及要求來確定使用內(nèi)窺鏡的種類,至少要考慮檢測(cè)的位置、方向、最小分辨率要求、通路、測(cè)量記錄等,復(fù)雜產(chǎn)品往往要求使用多種型號(hào)配合使用。通常我們認(rèn)為:直桿鏡使用方便、耐用、成像效果好,多用于不需要彎曲,檢測(cè)范圍在500mm以內(nèi)的產(chǎn)品,適用于直孔的檢測(cè)。視頻鏡功能多,使用靈活,可靠性高,適用性廣,適用于各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品或需要進(jìn)行定量檢測(cè)、對(duì)比分析的場(chǎng)合,但由于制造技術(shù)的原因,探頭上的CCD芯片不可能造的很小,使探頭直徑難以小于4mm。視頻鏡可取代直桿鏡、光纖鏡使用。光纖鏡易損壞,使用壽命短,且清晰度較差,成像效果及彎曲性能遠(yuǎn)遜于視頻鏡,但其直徑可以制造的很細(xì),多用于直徑4mm以下,視頻內(nèi)窺鏡無法檢測(cè)的產(chǎn)品。
四、影響內(nèi)窺鏡檢測(cè)的主要因素
1.照明條件。內(nèi)窺鏡檢測(cè)大多使用內(nèi)窺鏡自帶光源進(jìn)行照明。一般條件下,要求內(nèi)窺鏡檢測(cè)照明光源色溫不低于5600K,照明強(qiáng)度不低于2600lm。威樂視頻內(nèi)窺鏡自帶12位超亮LED光源。
2.探頭位置與角度。通常在距離檢測(cè)區(qū)域5~25mm范圍內(nèi)觀察圖像的效果最好,因此往往需要內(nèi)窺鏡探頭盡量靠近觀測(cè)點(diǎn)。探頭與觀測(cè)物平面在45°~90°范圍內(nèi)都可以達(dá)到較好的觀測(cè)效果,在實(shí)際工作中是通過反復(fù)改變探頭與觀察點(diǎn)的位置與角度找到合適的觀察位置,并獲得最佳的檢測(cè)效果。
3.通道。選擇通道時(shí)應(yīng)盡量靠近需要檢測(cè)位置,選擇進(jìn)入長度最短的通道,盡量減少探頭需要彎曲的次數(shù)及程度;首先考慮由上到下,由高到低的通道;優(yōu)先選擇寬闊的通道;推薦使用工裝,保證探頭在產(chǎn)品通道中的正確方向;應(yīng)采用邊觀察邊通過的方法在通道中行進(jìn)。
4.圖像的畸變。通過透鏡觀察物體產(chǎn)生的變形現(xiàn)象,隨著從透鏡中心到邊緣距離的增大,圖像發(fā)生畸變。圖像的畸變會(huì)對(duì)缺陷的判斷及測(cè)量產(chǎn)生影響。直桿鏡、光纖鏡觀察是圖像的畸變較大,視頻內(nèi)窺鏡可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行校正。
5.分辨率、放大倍數(shù)、可檢測(cè)最小缺陷。這些都是內(nèi)窺鏡自身的技術(shù)指標(biāo),可直接影響到探測(cè)的結(jié)果。
6.物體表面的反射率。不同的物體表面有不同的反射率,和物體的材料和表面的粗糙程度都有關(guān)系。因此,實(shí)際檢測(cè)時(shí)應(yīng)該根據(jù)具體的情況選擇內(nèi)窺鏡照明的強(qiáng)度以便得到清晰有用的結(jié)果。
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