sensofar共聚焦白光干涉光学轮廓仪环境适配
一、环境适配:应对高低温检测需求
Sensofar S neox Five Axis 共聚焦白光干涉光学轮廓仪通过特殊样品台设计与参数优化,能在低温与高温环境下稳定运行,适配需要模拟工况的检测场景,如材料低温老化研究、高温部件形貌监测等,为多领域的环境适应性检测提供支持。
针对低温检测场景(如 - 40℃至室温范围),设备可搭配低温样品台。该样品台采用密闭式制冷结构,通过半导体制冷技术实现温度精准控制,温度波动范围小,且制冷过程中无明显振动,避免影响测量精度。例如研究橡胶材料在低温下的表面形貌变化时,将样品置于低温样品台,设定目标温度后,设备可实时监测橡胶表面的收缩、裂纹产生情况,捕捉温度对材料表面结构的影响。低温样品台还配备温度反馈系统,能实时显示样品区域温度,确保检测过程在设定温度区间内进行。
高温检测场景(如室温至 300℃范围)则可选用高温样品台,其采用陶瓷加热元件,加热均匀且升温速度可控,样品台表面覆盖耐高温涂层,避免高温下出现氧化或变形。在检测金属部件高温下的热膨胀形貌时,高温样品台能稳定维持目标温度,配合五轴系统调整样品角度,可全面观察金属表面在高温下的轮廓变化,为评估部件耐高温性能提供数据。高温样品台还设有隔热保护罩,减少高温对设备其他部件的影响,保障整体运行安全。
二、参数调节:适配高低温下的检测特性
高低温环境会改变样品的光学特性(如反射率、透光率)与物理状态(如热膨胀、收缩),S neox Five Axis 通过检测参数的灵活调节,确保在温度下仍能获取可靠数据。
低温环境下,部分样品(如塑料、玻璃)可能出现反射率下降的情况,此时可通过操作界面提高光源强度,或调整光源光谱范围,增强样品表面的信号反馈;若样品因低温收缩出现表面纹理变化,可适当调整共聚焦模式的采样频率,确保捕捉到细微的纹理差异。例如检测低温下的塑料薄膜时,提高光源强度后,薄膜表面的微小划痕能更清晰地被识别,避免因信号弱导致的检测遗漏。
高温环境下,样品可能产生热辐射干扰,设备可开启 “热辐射过滤" 功能,通过特殊光学滤镜减少热辐射对检测信号的影响;针对金属样品高温下的反光增强问题,可调整偏振光源角度,降低反光强度,避免信号过强导致的数据失真。检测高温金属板材时,开启热辐射过滤后,能有效排除热辐射干扰,准确测量板材表面的热膨胀量与轮廓偏差。
此外,设备的软件系统还支持 “温度 - 参数关联" 设置,可预设不同温度区间对应的检测参数。例如设定 - 20℃时的光源强度、扫描速度,150℃时的滤镜模式、采样频率等,当样品台温度变化时,系统自动切换至对应参数,无需人工反复调整,提升检测效率。
三、五轴协同:捕捉温度下的立体变化
高低温环境下的样品常伴随立体结构变化(如热膨胀导致的尺寸增大、低温收缩导致的形状改变),五轴系统的协同操作能更全面地捕捉这些变化,避免检测盲区。
在低温检测某塑料零件时,零件可能因收缩出现边缘变形,A 轴可带动样品翻转,从侧面观察边缘的收缩程度;C 轴旋转样品,配合 X、Y 轴移动,能完整扫描零件表面的收缩纹理分布,获取零件整体的收缩规律。高温检测某合金部件时,部件可能出现局部热膨胀凸起,Z 轴可实时微调焦距,确保凸起区域始终处于清晰检测范围内;A 轴调整样品倾斜角度,可观察凸起区域的侧面轮廓,分析热膨胀的方向性特征。
五轴系统在高低温环境下的运动稳定性也经过优化,低温下采用低粘度润滑脂,确保运动部件在低温下仍能灵活运行;高温下则通过温度补偿算法,修正热膨胀对运动精度的影响,确保五轴协同操作的准确性。例如高温下 C 轴旋转时,系统会根据实时温度数据,微调旋转速度与定位精度,避免因部件热膨胀导致的旋转偏差。
四、实际应用:环境检测场景落地
不同行业的环境检测需求中,S neox Five Axis 的适配能力得到有效验证。某汽车零部件企业检测橡胶密封圈低温性能时,通过低温样品台模拟 - 30℃的寒冷环境,设备实时监测密封圈表面的收缩情况与裂纹产生时间,为密封圈的低温使用寿命评估提供数据,帮助优化密封圈材料配方。
某航空航天研究所检测高温合金叶片时,利用高温样品台维持 250℃的高温环境,五轴系统调整叶片角度,全面扫描叶片在高温下的热膨胀形貌,测量叶片不同部位的热膨胀系数,为叶片的高温结构设计提供依据。高校科研团队则通过该设备研究低温下复合材料的表面损伤机制,将复合材料置于低温样品台,逐步降低温度,观察材料表面损伤的产生与扩展过程,为低温环境下复合材料的应用提供理论支持。
在安全保障方面,设备的高低温样品台均设有过热、过冷保护功能,当温度超出安全范围时,自动停止加热或制冷,并发出警报,避免设备损坏或样品异常;操作界面设有高温、低温警示标识,提醒操作员注意安全防护,确保检测过程安全可控。
无论是低温下的材料特性研究,还是高温下的部件性能检测,S neox Five Axis 共聚焦白光干涉光学轮廓仪都能通过特殊样品台、参数调节与五轴协同,适配环境检测需求,成为多领域环境适应性研究与质检的实用工具。sensofar共聚焦白光干涉光学轮廓仪环境适配