NPS - când metrologia întâlnește microscopie
NPS combină precizia metrologică cu detaliile fine oferite de microscopie, creând un sistem integrat pentru măsurători de înaltă precizie la microscop. Aceasta aduce împreună capabilitățile avansate de măsurare 3D și analiza detaliilor microscopice pentru aplicații care necesită un nivel ridicat de acuratețe și detaliu.

Nano Point Scanner:
NPS Profilometrie Confocal cu Lumină Albă
Sistemul oferă o precizie extrem de fină în direcția Z, esențială pentru măsurători de înaltă precizie ale detaliilor la nivel submicronic, garantând rezultate extrem de exacte chiar și în cazul structurilor complexe.
Cu tehnologia avansată, profilarea suprafețelor se realizează într-un timp foarte scurt, permițând obținerea rapidă a datelor pentru analiza detaliată, fără a compromite acuratețea.
Sistemul respectă standardele internaționale ISO pentru măsurători, asigurând că datele obținute sunt fiabile și conforme cu cerințele metrologice internaționale.
Procesul de măsurare este automatizat, iar rezultatele sunt prezentate sub formă de rapoarte detaliate, ușor de exportat și personalizat, economisind timp și minimizând erorile umane în analiza datelor.

Introducerea Nano Point Scanner (NPS)
NPS este un profilometru 3D inovativ confocal fără contact, care măsoară altitudinea în timp real, pentru măsurători ale profilului sau suprafeței.
Principiul de funcționare este bazat pe un fascicul LED de lumină albă proiectat asupra suprafeței probei printr-un divizor de fascicul și o lentilă cromatică. Lumina reflectată de pe suprafața probei este filtrată printr-un orificiu confocal, izolaându-se o singură lungime de undă perfect focalizată. Această lungime de undă este tradusă cu precizie în informații despre înălțime și este afișată vizual în software-ul NPS prin intermediul spectrometrului NPS.
Până la 2000 de informații despre înălțime pe secundă sunt capturate în timp real, creând un profil atunci când se mișcă masa XY. Utilizatorul poate selecta între două moduri: Profil sau Suprafață, în funcție de tipul de măsurătoare dorit.
Această tehnologie permite obținerea unor măsurători extrem de precise ale topografiei suprafețelor, fără a fi necesar contactul fizic cu obiectul, ceea ce previne orice risc de deteriorare al acestuia și asigură un nivel ridicat de detaliu în analiza 3D.
Profilarea de mare viteză (scanare pe un singur ax)
Profilarea de mare viteză (scanare pe un singur ax) în tehnologia NPS se referă la capabilitatea de a obține măsurători rapide ale profilului unei suprafețe pe un singur ax, utilizând scanarea continuă a unei regiuni definite a probei. În acest mod, sistemul poate capta informații de înălțime cu o viteză de până la 2000 de puncte pe secundă, ceea ce face posibilă obținerea rapidă a unui profil detaliat al unei suprafețe, în timp real.
Această funcție este esențială atunci când sunt necesare măsurători rapide și precise ale unei regiuni, fără a fi nevoie de un proces îndelungat de scanare pe mai multe axe sau de un volum mare de date. Această scanare pe un singur ax este perfectă pentru evaluarea unui profil simplu pe direcția dorită, cum ar fi măsurarea altitudinii sau adâncimii în anumite zone ale probei.
În funcție de aplicație, profilul poate fi analizat în mod detaliat, iar software-ul NPS poate oferi rezultate precise despre caracteristicile geometrice ale suprafeței, cum ar fi pantele, pârtiile sau variațiile de înălțime pe întreaga regiune scanată.
Scanare de suprafață de înaltă rezoluție (scanare pe 2 axe)
Prin crearea unei serii de profile aliniate, NPS (Nano Point Scanner) captează informațiile XYZ, generând o suprafață 3D de înaltă rezoluție. Aceasta permite măsurarea unor parametri precum volumul, rugozitatea suprafeței (Sa, Sz, etc.), forma complexă, unduirea 3D și multe altele. Durata scanării este ajustabilă în funcție de numărul de linii, viteza de scanare și dimensiunea probei!
Acest proces avansat permite:
-
Crearea unui model 3D detaliat: Alinierea profilurilor și integrarea acestora într-o rețea XYZ pentru a construi o suprafață completă, fidelă.
-
Măsurători precise ale volumului: Permite evaluarea exactă a volumului structurilor de pe suprafața obiectului scanat.
-
Analiza rugozității suprafeței: Rugozitatea, în diverse forme (Sa, Sz, etc.), poate fi măsurată precis, oferind informații esențiale pentru evaluarea calității suprafeței.
-
Măsurători ale formei complexe: Identifică și cuantifică geometria structurilor complexe, inclusiv curburile și structurile de microforme.
-
Detectarea unduirii 3D: Permite măsurarea unduirii pe suprafețele 3D, esențială pentru aplicațiile care necesită evaluarea unor elemente structurale fine.
-
Flexibilitate în setările scanării: Utilizatorii pot ajusta parametrii de scanare pentru a controla durata scanării, permițând ajustarea între precizie și viteza de procesare, în funcție de nevoile aplicației și dimensiunea probei.
Aceasta face ca NPS să fie extrem de util în domenii precum analiza materialelor, testarea pieselor de microfabricare, verificarea calității suprafețelor și orice aplicație ce necesită monitorizarea detaliată a caracteristicilor topografice 3D.
Funcționează pe orice tip de suprafață.
Sistemul confocal generează un plan de observație precis focalizat. Punctele aflate deasupra sau sub suprafața obiectului sunt complet în afara focului, ceea ce înseamnă că tipul materialului nu contează: proba poate fi lucioasă, reflectivă sau mată, opacă sau complet transparentă.
Această caracteristică a sistemului confocal asigură o măsurare precisă și clară a profilurilor și a caracteristicilor de suprafață ale obiectelor, indiferent de textura sau transparența acestora. Astfel, se elimină interferențele cauzate de reflexii sau difuzări, iar măsurătorile sunt corecte și exacte, chiar și în cazul materialelor cu comportamente optice diverse.

Calitatea și respectarea standardelor - ISO
Tehnologia confocală cu lumină albă cromatică este certificată ISO pentru măsurarea rugozității și este utilizată în prezent de multe companii și centre de cercetare din întreaga lume. NPS permite măsurători de înaltă precizie pe axele XYZ, depășind limita câmpului optic de adâncime, oferind astfel posibilitatea de a analiza în detaliu structuri complexe, indiferent de variabilitatea adâncimii. Aceasta tehnologie inovativă permite obținerea unor măsurători precise și repetabile, esențiale pentru evaluarea detaliată a suprafețelor, chiar și pentru cele cu forme neregulate sau suprafețe multiforme.
Aspecte cheie ale conformității includ:
-
ISO 9001: Sisteme de Management al Calității – Asigură faptul că sistemul este structurat pentru a îndeplini așteptările clienților și pentru îmbunătățirea continuă.
-
ISO 25178: Măsurarea Texturii Suprafeței – Standard pentru măsurarea texturii suprafeței 3D, oferind metode pentru evaluarea rugozității, unduirii și altor parametri ai suprafeței.
-
ISO 4287: Parametrii Texturii Suprafeței – Ghiduri pentru măsurarea parametrilor de rugozitate, cum ar fi Ra (rugozitatea medie) și Rz (înălțimea medie vârf-val) în sistemele 3D.
-
ISO 16232: Măsurarea Contaminării cu Particule – Asigură protocoale corecte pentru detectarea, analizarea și raportarea contaminării cu particule în diverse aplicații, inclusiv inginerie de precizie.
-
ISO 13485: Dispozitive Medicale (dacă este cazul) – Asigură că dispozitivele de măsurare respectă standardele înalte necesare pentru aplicațiile medicale, în cazul în care sistemul este destinat utilizării în acest domeniu.
Gama largă de măsurători disponibile
Include, dar nu se limitează la:
-
Rugozitatea suprafeței (Sa, Sz, Ra, Rz etc.)
-
Volumul și aria suprafeței
-
Profiluri de înălțime 2D și 3D
-
Waviness (ondulații) 3D
-
Forme complexe ale suprafeței
-
Analiza particulelor și contaminanților
-
Adâncimea și grosimea materialelor
-
Măsurători de unghiuri și raze pentru obiecte cu forme complexe
-
Măsurători de profil pe suprafețe neregulate
Această tehnologie permite măsurători precise și eficiente pentru o varietate largă de aplicații, inclusiv în domenii precum materialele avansate, microfabricarea, industria auto, electronica și multe altele.
Apicatii nelimitate
Tehnologia NPS poate fi aplicată într-o varietate largă de domenii industriale și de cercetare, inclusiv:
-
Aerospațială: Măsurători precise ale componentelor aeronavelor și sateliților, analiza rugozității suprafețelor și a particulelor de contaminare.
-
Semiconductori: Inspecția detaliată a semiconductorilor, măsurători de grosime a stratului și defecte la nivel micro/nanometric.
-
Arheologie: Analiza suprafețelor obiectelor antice și restaurarea artefactelor, măsurători de detalii fine ale pieselor istorice.
-
Automobilistică: Inspecția pieselor auto pentru controlul calității, măsurători de rugozitate și structură a materialelor folosite în construcția vehiculelor.
-
Microelectronica: Analiza și inspecția circuitelor integrate și componentelor electronice cu precizie înaltă.
-
Restaurarea artei: Măsurători precise ale suprafețelor și detaliilor de pe obiectele de artă, inclusiv restaurarea picturilor și sculpturilor.
-
Lentile optice: Inspecția și măsurarea precisă a lentilelor optice, analiza calității suprafețelor optice.
-
Telefoane mobile: Inspecția componentelor telefoanelor mobile, analiza detaliilor pe ecrane și alte componente sensibile.
-
Imprimare de securitate: Verificarea siguranței documentelor și a imprimării de securitate, măsurători ale texturii și adâncimii detaliilor.
-
Ceasornicărie: Inspecția pieselor ceasurilor pentru măsurători precise ale dimensiunilor și formei, analiza uzurii și a detaliilor mici.
-
Ecrane de afișaj: Verificarea calității ecranelor, analiza pixelilor și a structurilor de pe display-uri.
-
Lame de ras: Măsurători de precizie ale marginilor lamei de ras, analiza rugozității și a formei pentru eficiența tăierii.
Aceste aplicații demonstrează versatilitatea și utilitatea tehnologiei NPS în diverse industrii, de la fabricație și cercetare la conservarea patrimoniului cultural și siguranța produselor.
Senzorii NPS
Sistemul NPS oferă o gamă variată de senzori pentru a asigura măsurători precise și fără întreruperi. În funcție de aplicația dumneavoastră, puteți selecta senzorii cei mai potriviți pentru nevoile specifice:
Această flexibilitate permite adaptarea sistemului NPS la diverse cerințe industriale și științifice, oferind rezultate de înaltă precizie indiferent de tipul de suprafață analizată.

Avantaje

Multiple posibilități de măsurare
Prin combinarea măsurătorilor de înaltă precizie cu un software avansat de metrologie, sistemul NPS satisface toate cerințele dumneavoastră metrologice.
-
Măsurători 2D și 3D pentru dimensiuni, formă, rugozitate și profiluri complexe.
-
Analize detaliate ale suprafețelor cu instrumente avansate de procesare a datelor.
-
Flexibilitate maximă pentru diverse aplicații industriale și științifice.
Sistemul NPS oferă o soluție completă pentru măsurători de precizie, garantând rezultate fiabile și conforme cu standardele ISO.
PROFIL ȘI MULTI-PROFIL
Cea mai rapidă metodă de execuție a unei măsurători!
-
După scanarea între două puncte, NPS afișează profilul măsurat.
-
Permite ajustarea nivelului, măsurarea distanțelor orizontale și verticale, precum și măsurători de rugozitate Ra, Rz și Rt.
-
Pentru măsurători avansate, puteți selecta șablonul Hirox Map direct din meniul NPS.
-
Cu noua funcție programabilă Multi-Profile, puteți executa mai multe profiluri individuale, combinate într-un singur raport detaliat.

FORMĂ ȘI GEOMETRIE
Forma și geometria suprafeței pot fi măsurate cu ușurință:
-
Pentru un obiect sferic, rezultatele măsurătorii curburii pot fi comparate cu specificațiile de fabricație.
-
Alte forme tipice pe care NPS le poate măsura includ: linii, plane, sfere, cilindri și forme libere.
-
Permite măsurarea lungimii, înălțimii, razei, unghiului, volumului și multe altele.
-
Cu intervale de măsurare mari, de până la 4000 micrometri, o varietate de forme și structuri pot fi capturate și analizate cu precizie.

PLANARITATE, ONDULAȚII ȘI COPLANARITATE
Nano Point Scanner (NPS) permite măsurarea rapidă și precisă a deformărilor, ondulațiilor și abaterilor de planitate pe suprafețe mari.
🔹 Detectarea abaterilor de planitate – măsoară defectele cauzate de anomalii în procesul de fabricație, tensiuni reziduale, vibrații sau tratamente termice.
🔹 Analiza ondulațiilor – identifică variațiile subtile de suprafață pe componente de precizie.
🔹 Coplanaritate – necesită măsurători pe distanțe mari și precizie ridicată pe axa Z. Aceasta poate fi analizată fie printr-un profil, fie printr-o suprafață 3D.
Cu un XY stage de până la 500x500 mm, NPS asigură măsurători fiabile pentru orice aplicație industrială.
RUGOZITATE, TEXTURĂ ȘI DEFECTE
Metrologia suprafeței determină topografia suprafeței, esențială pentru verificarea adecvării unui material la aplicația sa. Măsurătorile de suprafață includ analiza rugozității profilului (Ra), rugozității suprafeței (Sa), texturii, asperităților și caracterizării structurale.
În procesele de fabricație și proiectare, precizia măsurătorilor este esențială pentru a asigura conformitatea materialului cu specificațiile tehnice.
Parametrii analizați:
✔ Distanțe
✔ Volum
✔ Rugozitate
✔ Ondulații (Waviness)
✔ Rotunjime (Roundness)
✔ Topografie
✔ Planeitate (Flatness)
✔ Coplanaritate
✔ Deformații
✔ Tribologie (comportamentul suprafețelor în contact și frecare)
NPS oferă măsurători de înaltă precizie, conform standardelor ISO, pentru orice tip de suprafață – metalică, polimerică, opacă sau reflectivă.
Interfata NPS
Profil sau Suprafață?
Pur și simplu utilizați optica de înaltă rezoluție a RH-2000 pentru a selecta punctele de interes (deltashift function), iar NPS va face restul.
🔹 Profil: Măsurare rapidă între două puncte pentru analiza detaliată a rugozității (Ra, Rz, Rt) și a distanțelor orizontale și verticale.
🔹 Multi-Profil: Combinarea mai multor profile într-un singur raport.
🔹 Suprafață: Achiziție 3D de mare precizie pentru volum, ondulații, planeitate și multe altele.
Scanare Rapidă!
Alegeți viteza de scanare, iar sistemul va afișa automat pașii X și Y, precum și zona totală de scanare.
-
Setați parametrii și începeți scanarea!
-
Rezultate rapide și precise, optimizate pentru aplicația dvs.!
XYZ & Auto Focus
Live Display
Live Display oferă utilizatorului posibilitatea de a vizualiza în timp real rezultatele scanării pe măsură ce senzorul colectează date. Aceasta este o funcționalitate esențială pentru procesul de măsurare, deoarece permite monitorizarea continuă a obiectului scanat și ajustarea setărilor în timp ce scanarea este în desfășurare.
Caracteristici detaliate ale Live Display:
-
Vizualizare în timp real: Permite vizualizarea imediată a unui profil sau a unei scanări cu culori false, astfel încât utilizatorul poate observa modificările de topografie ale suprafeței în timpul procesului de măsurare.
-
Scalabilitate: Oferă o rezoluție mare, care permite vizualizarea detaliilor fine ale suprafeței scanate, esențială pentru aplicații precise de măsurare.
-
Ajustare în timp real: Utilizatorul poate ajusta parametrii scanării, cum ar fi viteza, rezoluția și domeniul de scanare, pentru a se asigura că datele colectate corespund cerințelor aplicației.
-
Culori false: Acestea sunt utilizate pentru a evidenția diferențele de înălțime sau alte caracteristici ale suprafeței, facilitând identificarea rapidă a imperfecțiunilor sau variațiilor.
-
Interfață intuitivă: Permite o interacțiune ușoară și rapidă cu software-ul, fără a întrerupe procesul de scanare.
Această funcționalitate este extrem de utilă în aplicații care necesită observație și măsurători de înaltă precizie, cum ar fi analiza texturii suprafețelor, monitorizarea defectelor și evaluarea calității materialelor.
Point of Interest
Set, Go and Save: Această caracteristică permite utilizatorilor să seteze rapid mai multe puncte de interes pe suprafața obiectului, să efectueze scanări de tip Profile, multi-Profile sau Surface și să salveze rezultatele într-un singur proces eficient. Iată cum funcționează:
-
Set: Utilizatorul selectează multiple puncte de interes pe obiectul sau suprafața examinate, care pot fi folosite pentru măsurători detaliate.
-
Go: După selectarea punctelor, utilizatorul poate începe scanarea rapidă, iar sistemul va captura datele de la fiecare punct de interes.
-
Save: Rezultatele măsurătorilor sau scanărilor efectuate sunt salvate automat, permițând o documentare precisă a observațiilor și a analizelor efectuate.
Această funcție este utilă pentru aplicațiile care necesită scanarea și măsurarea mai multor zone specifice ale unui obiect, reducând timpul necesar și îmbunătățind eficiența procesului de inspecție.
Level & Measure
Level & Measure: Această caracteristică permite utilizatorilor să efectueze rapid teste și măsurători direct din interfața NPS, fără a fi necesare ajustări suplimentare. Iată cum funcționează:
-
Auto-Level: Funcția automată ajustează nivelul suprafeței de măsurat, asigurându-se că obiectul este aliniat corect pentru o scanare precisă.
-
Measure: După nivelarea automată, utilizatorul poate măsura rapid înălțimea și distanțele între punctele de interes direct în interfața NPS, fără a fi necesar să schimbe setările manual.
Această funcție este ideală pentru măsurători rapide, economisind timp și oferind rezultate precise în cadrul aplicațiilor de testare și inspecție.
Sensor Control
Sensor Control: Această caracteristică oferă control complet asupra senzorului, permițând utilizatorului să regleze parametrii în funcție de necesitățile aplicației:
-
Frecvența: Permite ajustarea frecvenței de măsurare în funcție de necesitățile experimentului, influențând viteza de captare a datelor.
-
Intensitatea luminii: Ajustează intensitatea luminii emise de sistem pentru a se potrivi cu reflectivitatea probei și pentru a obține imagini clare și precise. Aceasta este esențială pentru analiza materialelor care variază în termeni de luciu sau transparență.
Prin personalizarea acestor setări, utilizatorii pot optimiza procesul de măsurare pentru diferite tipuri de mostre și condiții de iluminare.
Easy Measure and Report with Hirox Maps
Această funcționalitate permite personalizarea și aplicarea rapidă a șabloanelor de măsurare pentru profile sau suprafețe, economisind timp și efort. Caracteristicile principale includ:
-
Personalizare a până la 4 șabloane: Utilizatorii pot crea și salva până la patru șabloane diferite pentru măsurarea profilelor sau suprafețelor, personalizându-le în funcție de aplicația specifică.
-
Aplicare automată cu un singur clic: Odată ce șabloanele sunt configurate, ele pot fi aplicate instantaneu mostrei, simplificând procesul de măsurare și asigurând o consistență în rezultate.
Această funcționalitate este ideală pentru eficientizarea proceselor de măsurare și generare de rapoarte, fiind esențială în aplicațiile ce necesită măsurători rapide și precise pe diverse tipuri de suprafețe.

Hirox Maps Mountains Technology
Tehnologia Mountains de la Hirox reprezintă soluția de metrologie cea mai avansată disponibilă pe piață, oferind capabilități superioare pentru analiza și măsurarea topografiei suprafeței 3D. Printre caracteristicile principale ale acestei tehnologii se numără:
- Imagini în timp real ale topografiei suprafeței 3D: Permite capturarea și vizualizarea detaliilor fine ale topografiei suprafeței în timp real.
- Suprapunerea suprafețelor 3D pentru localizarea rapidă a caracteristicilor: Imaginile de înălțime colorată și intensitate, combinate cu cele ale NPS, oferă o metodă eficientă de localizare a caracteristicilor critice ale suprafeței.
- Eliminarea artefactelor de achiziție a datelor și a mostrelor: Aceasta permite îmbunătățirea calității datelor prin eliminarea erorilor cauzate de instrumente sau mostre.
- Extracția ariei, corectarea nivelului, corectarea formei: Oferă funcționalități avansate pentru ajustarea și corectarea formelor și a erorilor de aliniere, asigurând măsurători precise.
- Suită completă de măsurători pentru profile și date 3D: Permite utilizatorilor să efectueze măsurători avansate pe profile și date 3D, oferind trasabilitate completă a utilizatorilor și proceselor implicate.
Această tehnologie este extrem de utilă în aplicațiile ce necesită măsurători precise și monitorizarea detaliată a formelor complexe sau a variațiilor topografice ale suprafeței.

Puternic și simplu
Deși multe dintre funcții implică calcule complexe, fiecare efort este depus pentru a asigura accesibilitatea și ușurința utilizării acestora. De asemenea, după ce un raport de măsurare a fost generat, toți parametrii utilizați pot fi ușor aplicați unei noi mostre, iar limitele de toleranță vor fi afișate în culori verde/roșu. Fiecare raport poate deveni astfel un șablon de măsurare, permițând un flux de lucru rapid și ușor, cu evaluare fail/pass.
Raportare ușoară
Integrare ușoară în mediile de laborator și producție - exportul tuturor rezultatelor numerice.
Publicare simplă - exportați documente de analiză, pagini și imagini individuale la o rezoluție de până la 1200 dpi.
Eliminarea formei și punctele ne-măsurate
Software-ul NPS exportă întotdeauna datele brute neprocesate, care pot fi apoi filtrate în Hirox Maps. De exemplu, puteți vizualiza sau completa punctele ne-măsurate, dar și elimina forma pentru a păstra doar suprafața.
System configuration


Senzorii NPS
Sistemul NPS oferă o gamă largă de senzori pentru a realiza măsurători extrem de precise și fără cusur. În funcție de aplicația dumneavoastră, puteți selecta cei mai buni senzori pentru nevoile dvs.: gamă de măsurare mică pentru precizie maximă și măsurători de rugozitate sau gamă de măsurare mare pentru probe înalte și măsurători de formă.

