خبریں - مکمل سی ایم ایم مشین اور پیمائش گائیڈ

سی ایم ایم مشین کیا ہے؟

ایک CNC طرز کی مشین کا تصور کریں جو انتہائی خودکار طریقے سے انتہائی درست پیمائش کرنے کے قابل ہو۔سی ایم ایم مشینیں یہی کرتی ہیں!

CMM کا مطلب ہے "Coordinate Measuring Machine"۔وہ مجموعی لچک، درستگی اور رفتار کے امتزاج کے لحاظ سے شاید حتمی 3D پیمائش کرنے والے آلات ہیں۔

کوآرڈینیٹ ماپنے والی مشینوں کی ایپلی کیشنز

کوآرڈینیٹ ماپنے والی مشینیں قیمتی ہوتی ہیں کسی بھی وقت درست پیمائش کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔اور جتنی زیادہ پیچیدہ یا متعدد پیمائشیں ہوں گی، CMM کا استعمال اتنا ہی زیادہ فائدہ مند ہوگا۔

عام طور پر سی ایم ایم کو معائنہ اور کوالٹی کنٹرول کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔یعنی، ان کا استعمال اس بات کی تصدیق کے لیے کیا جاتا ہے کہ حصہ ڈیزائنر کی ضروریات اور تصریحات کو پورا کرتا ہے۔

ان کی عادت بھی ہو سکتی ہے۔ریورس انجینئرموجودہ حصوں کو ان کی خصوصیات کی درست پیمائش کرکے۔

سی ایم ایم مشینیں کس نے ایجاد کیں؟

پہلی سی ایم ایم مشینیں 1950 کی دہائی میں سکاٹ لینڈ کی فرانٹی کمپنی نے تیار کی تھیں۔ایرو اسپیس اور دفاعی صنعتوں میں حصوں کی درست پیمائش کے لیے ان کی ضرورت تھی۔پہلی مشینوں میں حرکت کے صرف 2 محور تھے۔3 ایکسس مشینیں 1960 کی دہائی میں اٹلی کے DEA نے متعارف کروائی تھیں۔کمپیوٹر کنٹرول 1970 کی دہائی کے اوائل میں آیا، اور اسے امریکہ کے شیفیلڈ نے متعارف کرایا۔

سی ایم ایم مشینوں کی اقسام

کوآرڈینیٹ ماپنے والی مشین کی پانچ اقسام ہیں:

پل کی قسم CMM: اس ڈیزائن میں، سب سے زیادہ عام، CMM کا سر ایک پل پر سوار ہوتا ہے۔پل کا ایک طرف بستر پر ریل پر سوار ہوتا ہے، اور دوسرا گائیڈ ریل کے بغیر بستر پر ایئر کشن یا دوسرے طریقے پر سہارا جاتا ہے۔
Cantilever CMM: کینٹیلیور پل کو صرف ایک طرف سپورٹ کرتا ہے۔
Gantry CMM: گینٹری دونوں طرف گائیڈ ریل کا استعمال کرتی ہے، جیسے CNC راؤٹر۔یہ عام طور پر سب سے بڑے CMM ہوتے ہیں، لہذا انہیں اضافی مدد کی ضرورت ہوتی ہے۔
افقی بازو CMM: ایک کینٹیلیور کی تصویر بنائیں، لیکن پورے پل کے اپنے محور کے بجائے ایک بازو کے اوپر اور نیچے حرکت کرتے ہوئے۔یہ سب سے کم درست سی ایم ایم ہیں، لیکن وہ آٹو باڈیز جیسے بڑے پتلے اجزاء کی پیمائش کر سکتے ہیں۔
پورٹ ایبل آرم ٹائپ سی ایم ایم: یہ مشینیں جوڑے ہوئے بازو استعمال کرتی ہیں اور عام طور پر دستی طور پر پوزیشن میں ہوتی ہیں۔براہ راست XYZ کی پیمائش کرنے کے بجائے، وہ ہر جوڑ کی روٹری پوزیشن اور جوڑوں کے درمیان معلوم لمبائی سے نقاط کی گنتی کرتے ہیں۔

ہر ایک کے فوائد اور نقصانات ہیں اس پر منحصر ہے کہ کس قسم کی پیمائش کی جانی ہے۔یہ قسمیں مشین کی ساخت کا حوالہ دیتی ہیں جو اس کی پوزیشن کے لیے استعمال ہوتی ہے۔تحقیقاتماپا جا رہا حصہ کے رشتہ دار.

فوائد اور نقصانات کو سمجھنے میں مدد کے لیے یہاں ایک آسان جدول ہے:

سی ایم ایم کی قسم	درستگی	لچک	پیمائش کے لیے بہترین استعمال کیا جاتا ہے۔
پل	اعلی	درمیانہ	درمیانے سائز کے اجزاء جو اعلی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
کینٹیلیور	سب سے زیادہ	کم	چھوٹے اجزاء جن کو بہت زیادہ درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
افقی بازو	کم	اعلی	بڑے اجزاء جن کو کم درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
گینٹری	اعلی	درمیانہ	بڑے اجزاء جن کو اعلی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
پورٹیبل بازو کی قسم	سب سے کم	سب سے زیادہ	جب پورٹیبلٹی بالکل سب سے بڑا معیار ہے۔

تحقیقات کو عام طور پر 3 جہتوں میں رکھا جاتا ہے- X، Y، اور Z۔ تاہم، زیادہ جدید ترین مشینیں تحقیقات کے زاویے کو تبدیل کرنے کی اجازت بھی دے سکتی ہیں تاکہ ان جگہوں پر پیمائش کی جا سکے جہاں پر بصورت دیگر تحقیقات نہ پہنچ سکیں۔روٹری میزیں مختلف خصوصیات کے نقطہ نظر کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے لیے بھی استعمال کی جا سکتی ہیں۔

سی ایم ایم اکثر گرینائٹ اور ایلومینیم سے بنے ہوتے ہیں، اور وہ ایئر بیرنگ استعمال کرتے ہیں۔

پروب وہ سینسر ہے جو اس بات کا تعین کرتا ہے کہ جب پیمائش کی جاتی ہے تو اس حصے کی سطح کہاں ہے۔

تحقیقات کی اقسام میں شامل ہیں:

مکینیکل
آپٹیکل
لیزر
سفید روشنی

کوآرڈینیٹ پیمائش کی مشینیں تقریباً تین عمومی طریقوں سے استعمال ہوتی ہیں:

کوالٹی کنٹرول ڈپارٹمنٹس: یہاں انہیں عام طور پر موسمیاتی کنٹرول والے صاف کمروں میں رکھا جاتا ہے تاکہ ان کی درستگی کو زیادہ سے زیادہ بنایا جا سکے۔
شاپ فلور: یہاں سی ایم ایم کی مشینیں سی این سی مشینوں میں نیچے ہیں تاکہ مینوفیکچرنگ سیل کے حصے کے طور پر سی ایم ایم اور مشین کے درمیان کم سے کم سفر کے ساتھ معائنہ کرنا آسان ہو جائے جہاں پرزے مشین بنائے جا رہے ہیں۔یہ پیمائش کو پہلے اور ممکنہ طور پر زیادہ کثرت سے کرنے کی اجازت دیتا ہے جس کی وجہ سے بچت ہوتی ہے کیونکہ غلطیوں کی جلد شناخت ہو جاتی ہے۔
پورٹیبل: پورٹ ایبل سی ایم ایم کے ارد گرد منتقل کرنے کے لئے آسان ہیں.انہیں شاپ فلور پر استعمال کیا جا سکتا ہے یا فیلڈ میں پرزوں کی پیمائش کرنے کے لیے مینوفیکچرنگ سہولت سے دور دراز سائٹ پر بھی لے جایا جا سکتا ہے۔

سی ایم ایم مشینیں کتنی درست ہیں (سی ایم ایم درستگی)؟

کوآرڈینیٹ پیمائش مشینوں کی درستگی مختلف ہوتی ہے۔عام طور پر، ان کا مقصد مائیکرو میٹر کی درستگی یا بہتر ہے۔لیکن یہ اتنا آسان نہیں ہے۔ایک چیز کے لیے، غلطی سائز کا ایک فنکشن ہو سکتی ہے، اس لیے CMM کی پیمائش کی غلطی کو ایک مختصر فارمولے کے طور پر بیان کیا جا سکتا ہے جس میں ایک متغیر کے طور پر پیمائش کی لمبائی شامل ہوتی ہے۔

مثال کے طور پر، Hexagon's Global Classic CMM ایک سستی ہمہ مقصدی CMM کے طور پر درج ہے، اور اس کی درستگی کو اس طرح بیان کرتا ہے:

1.0 + L/300um

وہ پیمائش مائکرون میں ہیں اور L ملی میٹر میں بیان کی گئی ہے۔تو ہم کہتے ہیں کہ ہم 10 ملی میٹر کی خصوصیت کی لمبائی کی پیمائش کرنے کی کوشش کر رہے ہیں۔فارمولا 1.0 + 10/300 = 1.0 + 1/30 یا 1.03 مائکرون ہوگا۔

ایک مائکرون ایک ملی میٹر کا ہزارواں حصہ ہے، جو تقریباً 0.00003937 انچ ہے۔لہذا ہماری 10 ملی میٹر لمبائی کی پیمائش کرتے وقت غلطی 0.00103 ملی میٹر یا 0.00004055 انچ ہے۔یہ نصف نصف دسویں سے بھی کم ہے – بہت چھوٹی غلطی!

دوسری طرف، ہم جس چیز کی پیمائش کرنے کی کوشش کر رہے ہیں اس میں 10 گنا درستگی ہونی چاہیے۔تو اس کا مطلب ہے کہ اگر ہم اس پیمائش پر صرف اس قدر 10x، یا 0.00005 انچ پر بھروسہ کر سکتے ہیں۔پھر بھی ایک چھوٹی سی غلطی۔

دکان کے فرش کی CMM پیمائش کے لیے چیزیں اور بھی پیچیدہ ہو جاتی ہیں۔اگر CMM کو درجہ حرارت پر قابو پانے والی معائنہ لیب میں رکھا جاتا ہے، تو اس سے بہت مدد ملتی ہے۔لیکن دکان کے فرش پر، درجہ حرارت کافی حد تک مختلف ہو سکتا ہے۔سی ایم ایم درجہ حرارت کے تغیر کی تلافی کرنے کے مختلف طریقے ہیں، لیکن کوئی بھی کامل نہیں ہے۔

CMM بنانے والے اکثر درجہ حرارت کے بینڈ کے لیے درستگی کی وضاحت کرتے ہیں، اور CMM درستگی کے لیے ISO 10360-2 معیار کے مطابق، ایک عام بینڈ 64-72F (18-22C) ہے۔یہ بہت اچھا ہے جب تک کہ آپ کی دکان کا فرش گرمیوں میں 86F نہ ہو۔پھر آپ کے پاس غلطی کے لیے کوئی اچھی خاصیت نہیں ہے۔

کچھ مینوفیکچررز آپ کو مختلف درستگی کے چشموں کے ساتھ سیڑھیوں یا درجہ حرارت کے بینڈ کا ایک سیٹ دیں گے۔لیکن کیا ہوتا ہے اگر آپ دن کے مختلف اوقات یا ہفتے کے مختلف دنوں میں حصوں کے ایک ہی دوڑ کے لیے ایک سے زیادہ رینج میں ہوں؟

کسی کو ایک غیر یقینی بجٹ بنانا شروع ہوتا ہے جو بدترین معاملات کی اجازت دیتا ہے۔اگر ان بدترین معاملات کے نتیجے میں آپ کے حصوں کے لیے ناقابل قبول رواداری پیدا ہوتی ہے، تو مزید عمل میں تبدیلیوں کی ضرورت ہے:

آپ CMM کے استعمال کو دن کے مخصوص اوقات تک محدود کر سکتے ہیں جب درجہ حرارت زیادہ سازگار رینج میں آتا ہے۔
آپ دن کے مخصوص اوقات میں صرف مشین کے کم رواداری والے حصوں یا خصوصیات کا انتخاب کر سکتے ہیں۔
بہتر CMM میں آپ کے درجہ حرارت کی حدود کے لیے بہتر چشمی ہو سکتی ہے۔وہ اس کے قابل ہوسکتے ہیں حالانکہ وہ بہت زیادہ مہنگے ہوسکتے ہیں۔

یقیناً یہ اقدامات آپ کی ملازمتوں کو درست طریقے سے شیڈول کرنے کی آپ کی صلاحیت کو تباہ کر دیں گے۔اچانک آپ سوچ رہے ہیں کہ شاپ فلور پر آب و ہوا کا بہتر کنٹرول ایک قابل قدر سرمایہ کاری ہو سکتا ہے۔

آپ دیکھ سکتے ہیں کہ پیمائش کی یہ پوری چیز کس طرح بہت تیز ہو جاتی ہے۔

دوسرا جزو جو ہاتھ میں جاتا ہے وہ یہ ہے کہ سی ایم ایم کے ذریعہ رواداری کی جانچ کیسے کی جاتی ہے۔سونے کا معیار جیومیٹرک ڈائمینشننگ اینڈ ٹولرنسنگ (GD&T) ہے۔مزید جاننے کے لیے GD&T پر ہمارا تعارفی کورس دیکھیں۔

سی ایم ایم سافٹ ویئر

CMM مختلف قسم کے سافٹ ویئر چلاتا ہے۔اس معیار کو DMIS کہا جاتا ہے، جس کا مطلب جہتی پیمائش انٹرفیس سٹینڈرڈ ہے۔اگرچہ یہ ہر CMM مینوفیکچرر کے لیے بنیادی سافٹ ویئر انٹرفیس نہیں ہے، لیکن ان میں سے اکثر کم از کم اس کی حمایت کرتے ہیں۔

مینوفیکچررز نے پیمائش کے کاموں کو شامل کرنے کے لیے اپنے منفرد ذائقے بنائے ہیں جو DMIS کے ذریعے تعاون یافتہ نہیں ہیں۔

ڈی ایم آئی ایس

جیسا کہ ذکر کیا گیا DMIS، معیاری ہے، لیکن CNC کے g-code کی طرح، بہت سی بولیاں ہیں جن میں شامل ہیں:

PC-DMIS: ہیکساگون کا ورژن
اوپن ڈی ایم آئی ایس
TouchDMIS: Perceptron

MCOSMOS

MCOSTMOS Nikon کا CMM سافٹ ویئر ہے۔

کیلیپسو

Calypso Zeiss کا CMM سافٹ ویئر ہے۔

CMM اور CAD/CAM سافٹ ویئر

CMM سافٹ ویئر اور پروگرامنگ کا CAD/CAM سافٹ ویئر سے کیا تعلق ہے؟

بہت سے مختلف CAD فائل فارمیٹس ہیں، لہذا چیک کریں کہ آپ کا CMM سافٹ ویئر کس کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔حتمی انضمام کو ماڈل بیسڈ ڈیفینیشن (MBD) کہا جاتا ہے۔MBD کے ساتھ، ماڈل خود CMM کے لیے طول و عرض نکالنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

MDB کافی آگے ہے، لہذا یہ ابھی تک زیادہ تر معاملات میں استعمال نہیں ہو رہا ہے۔

CMM تحقیقات، فکسچر، اور لوازمات

سی ایم ایم تحقیقات

بہت سے مختلف ایپلی کیشنز کی سہولت کے لیے مختلف قسم کی تحقیقات کی اقسام اور شکلیں دستیاب ہیں۔

سی ایم ایم فکسچر

فکسچر سی این سی مشین کی طرح سی ایم ایم پر پرزے لوڈنگ اور ان لوڈ کرتے وقت وقت کی بچت کرتے ہیں۔یہاں تک کہ آپ CMM حاصل کر سکتے ہیں جن میں تھرو پٹ کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے خودکار پیلیٹ لوڈرز ہیں۔