面向新世紀(jì)迅速發(fā)展的精密測量技術(shù)
2012-11-29
由于受到長期經(jīng)濟(jì)增長呆滯的影響，自1998年以來，精密測量儀器的需求一直處于不景氣狀態(tài)。測量儀器是一個(gè)深受機(jī)床和汽車工業(yè)動(dòng)向影響的行業(yè)。以日本的情況為例，1999年日本機(jī)床的訂貨回升，對精密測量儀器的需求從1999年下半年起也隨之增長，如卡尺、千分尺等的產(chǎn)量均有所回升。當(dāng)然，1999年由于產(chǎn)品單件價(jià)格下滑等因素，測量儀器行業(yè)總的形勢仍有兩位數(shù)字的下降幅度。
進(jìn)入2000年以后，盡管增長緩慢，但從年初開始，連續(xù)9個(gè)月精密測量儀器的產(chǎn)值均呈正值增長。其中，傳統(tǒng)型號(hào)的產(chǎn)品仍占市場的主流，但在三坐標(biāo)測量機(jī)、粗糙度測量儀、圓度測量儀等方面，則對高精度產(chǎn)品需求的增長十分突出。預(yù)計(jì)，今后對那些面向質(zhì)量管理的測量輔助系統(tǒng)及裝置需求將有更大的增長。
必須注意的是，客戶所要求的測量精度已由微米級(jí)向納米級(jí)提升，而且這種提升的趨勢一年比一年迅猛。如果不能適應(yīng)此種需求去開發(fā)產(chǎn)品，則將難以擴(kuò)大精密測量儀器的市場規(guī)模。當(dāng)前，尤其是與半導(dǎo)體相關(guān)的領(lǐng)域，測量技術(shù)不敷應(yīng)用的狀況亟待改善。
據(jù)日本有關(guān)的調(diào)查顯示，各測量儀器相關(guān)企業(yè)2000年的產(chǎn)值(以1998年度為100進(jìn)行比較計(jì)算)將有兩位數(shù)字的增長，增長幅度可望達(dá)到10%～30%。其中，BLOM-LMT公司的產(chǎn)值增長幅度估計(jì)將達(dá)80%，SOL公司的產(chǎn)值可增長90%。這些企業(yè)大都經(jīng)營國外測量機(jī)產(chǎn)品，他們的增長幅度明顯高于日本國內(nèi)企業(yè)。日本測量儀器企業(yè)中，以東京精密公司的增長幅度最高，估計(jì)2000年將增長60%，銷售的產(chǎn)品中，70%以上為半導(dǎo)體制造行業(yè)所需的測量儀器。
隨著非接觸、高效率測量機(jī)的大量出現(xiàn)，專家們預(yù)計(jì)，21世紀(jì)測量技術(shù)的發(fā)展方向大致如下：
測量精度由μm級(jí)向nm級(jí)發(fā)展，進(jìn)一步提高測量分辨率；
由點(diǎn)測量向面測量過渡，提高整體測量精度(即由長度的精密測量擴(kuò)展至形狀的精密測量)；
隨著圖像處理等新技術(shù)的應(yīng)用，遙感技術(shù)在精密測量工程中將得到推廣和普及；
隨著標(biāo)準(zhǔn)化體制的確立和測量不確定度的數(shù)值化，將有效提高測量的可靠性。
總之，測量技術(shù)必須實(shí)現(xiàn)高精度化，同時(shí)也要求實(shí)現(xiàn)高速化和高效率化，因此，非接觸測量和高效率測量也就必然成為新世紀(jì)精密測量技術(shù)的重要發(fā)展方向。
在通常情況下，作為生產(chǎn)現(xiàn)場使用的測量機(jī)具，必須保證在整個(gè)測量過程中具有良好的操作性能，而且必須力求節(jié)省所占用的空間。如三豐公司開發(fā)出一種柔性測量裝置QM-Measure，這是專門為在加工現(xiàn)場測量復(fù)雜形狀而研制的袖珍型三坐標(biāo)測量機(jī)，特點(diǎn)是操作簡便，價(jià)格低廉。西鐵城公司開發(fā)出一種電動(dòng)測微儀用的小型上置式DTM-C系列，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)設(shè)備機(jī)械小型化和高精度化，進(jìn)深達(dá)7cm，而體積卻減小了2/3，非常便于安裝在其他生產(chǎn)設(shè)備上使用，該裝置的最小分辨率為0.1μm。
綜觀當(dāng)前精密測量技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，有如下一些特點(diǎn)：普遍追求高速、高精度、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化；為了便于在線測量，各公司正在大力開發(fā)小型化的精密測量裝置；為了增強(qiáng)市場競爭能力，生產(chǎn)廠家均在努力加強(qiáng)質(zhì)量管理，降低生產(chǎn)成本。隨著全球IT產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，精密測量領(lǐng)域也不斷開發(fā)出適應(yīng)IT特點(diǎn)的測量機(jī)產(chǎn)品。可以預(yù)計(jì)，面對新世紀(jì)的需求，精密測量技術(shù)將進(jìn)一步集約化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更為緊湊，操作性能進(jìn)一步提高，自動(dòng)化水平也必將提升到新的檔次。當(dāng)然，各廠家高性能產(chǎn)品之間的競爭也必然更加激烈，誰搶先擁有高精尖的測量技術(shù)，擁有先進(jìn)的管理系統(tǒng)，誰就將在競爭中穩(wěn)操勝券。熱像儀 http://ideasky.com.cn/
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