Đo kiểm độ cứng cho phép kiểm tra khả năng chịu đựng của vật liệu. Điều này vừa giúp cho nhà sản xuất xác định rõ thời gian gia công của linh kiện cũng như xác định tuổi thọ của nó.
Đo kiểm độ cứng cũng có nhiều phương pháp: phương pháp Rockwell, phương pháp tạo lõm bằng bi sẽ đo độ cứng bằng việc kiểm tra độ sâu vết lõm để lại, phương pháp Vickers, Knoop và Brinell thì sẽ đo kích thướng của vết lõm. Ngoài ra còn một số phương pháp dùng trong một số trường hợp đặc biệt như Leeb, còn được biết tới như phương pháp kiểm tra độ nảy của bi, hay phương pháp đo siêu âm.
Đo kiểm độ cứng là một phần không thể thiếu
Với sự toàn cầu hóa, các linh kiện đang ngày càng được sản xuất chế tạo tại nhiều địa điểm, đất nước khác nhau. Việc đó càng làm cho công nghệ đo kiểm độ cứng trở nên cần thiết hơn bao giờ hết, bởi vì sản phẩm cuối vẫn phải đảm bảo các tính năng, thông số kỹ thuật đúng như thiết kế. Vì vậy, các linh kiện phải được kiểm tra kỹ càng hơn dẫn đến việc thiết bị đo kiểm độ cứng càng trở nên quan trọng.
Cho dù chúng được sử dụng trong quá trình sản xuất hay sau khi hoàn thành, thì đo kiểm độ cứng sẽ luôn là một thước đo chính xác về chất lượng của phụ tùng, ông Jaris Barthold-Robinson, chuyên gia về máy đo kiểm thông số vật lý của công ty Shimadzu Scientific Instruments có nói.
Độ cứng sẽ cho phép nhà sản xuất kiểm tra đánh giá các bước nhiệt luyện hay mạ bề mặt. Bằng việc đo chính xác độ cứng nhà sản xuất có thể tìm ra quy trình sản xuất tối ưu giữa chất lượng, chi phí và thời gian để cải thiện năng suất và chất lượng của sản phẩm.
Yêu cầu đo kiểm độ cứng tăng cao
Nhu cầu về cả chất lượng cũng như số lượng đang tăng cao do ngày càng có nhiều ứng dụng khác nhau trong nghiên cứu lẫn trong sản xuất. Từ việc kiểm tra độ cứng của mặt kính điện thoại để biết khả năng chống xước cho đến việc kiểm tra bề mặt mạ của các tool. Yêu cầu về độ chính xác cũng tăng lên do chúng ta đang sản xuất các sản phẩm với yêu cầu về tiêu chuẩn ngày càng cao.
Vật liệu mới trong đo kiểm độ cứng
Gần đây với sự phát triển của các công nghệ quang học, việc đo độ cứng đang phải đối mặt với những thách thức mới. Như việc đo độ cứng của vật liệu quang học có độ đàn hồi cao, dẫn đến việc những vết lõm do bi đo nhanh chóng biến mất. Hay là những vật liệu quá mỏng để có thể đo bằng phương pháp truyền thống.
Trong những trường hợp đó chúng ta cần những thiết bị đo cực nhanh để đo được sự thay đổi của bề mặt trước khi độ đàn hồi làm cho bề mặt quay trở lại trạng thái ban đầu. Cực chính xác để đo tác động của một lực rất nhỏ lên bề mặt, tránh làm thủng bề mặt dẫn đến sai sót trong phép đo.
Tự động hóa quy trình đo kiểm độ cứng
Ông Matthias Pascher, phụ trách thiết bị tại công ty Buehler cho biết: đo độ cứng ngày càng trở nên thịnh hành do đó ngày càng có nhiều máy đo tự động được điều khiển bằng máy tính mà không cần sự can thiệp của con người.
Để làm được điều này theo ông Pascher cần có sự phát triển về công nghẹ xử lý hình ảnh, để cho phép máy nhận biết được kết quả mà trước đây chỉ có công nhân lành nghề mới có thể làm. Việc này sẽ hướng tới sự tự động hóa toàn diện và tăng hiệu quả sản xuất.
Với việc thiết bị đo độ cứng trở nên thịnh hành hơn, giá cả của những chiếc máy đo sẽ giảm, giúp cho các nhà sản xuất có thể mua với số lượng nhiều hơn. Và chính điều này sẽ lại càng làm thị trường máy đo độ cứng phát triển hơn nữa. Việc tự động hóa sẽ cải thiện đáng kể quy trình sản xuất phụ tùng hiện nay.
Với cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, việc kết nối các thiết bị đo với nhau và với hệ thống mạng nhà máy trở nên cần thiết hơn bao giờ hết. Điều này giúp cho khách hàng có thể dễ dàng theo dõi kiểm tra chất lượng của sản phẩm từ bất kỳ nơi đâu trên thế giới. Để đạt được điều này một số nhà sản xuất sẽ phải thay thế các máy đo cứng cũ không có công nghệ kết nối. Hoặc là nâng cấp những chiếc máy đó để tích hợp thêm các chức năng kết nối không dây, và đồng thời cải thiện chất lượng và độ chính xác của máy đẻ giúp cho chúng đáp ứng các yêu cầu về chỉ tiêu hiện hành.
Máy đo độ cứng cầm tay
Với việc công nghệ ngày càng phát triển, các linh kiện trong máy đo cũng ngày càng thu nhỏ. Điều này giúp cho những máy đo độ cứng ngày càng thu nhỏ. Hiện nay thị trường máy đo độ cứng cầm tay đang ngang bằng hoặc hơn cả thị trường máy đo cố định. Và thị trường này sẽ còn tiếp tục phát triển trong tương lai.
Chúng ta có thể thấy rằng phát minh máy đo độ cứng của ông Stanley Rockwell năm 1920 đã mang đến một cuộc cách mạng trong ngành công nghiệp và đóng góp không nhỏ vào các tiến bộ của khoa học và kĩ thuật.
