德國KB全自動顯微維氏硬度計

一、儀器介紹

     來自于德國KB公司的顯微/維氏硬度機(jī)，可以確保獲得很高的精度及重現(xiàn)性。通過操作KB 公司提供的 KB Hardwin XL 軟件將進(jìn)入一個全新的硬度測試世界。KB公司的硬度機(jī)能***完成布氏硬度、維氏硬度及努氏硬度的測量。

創(chuàng)新的技術(shù)發(fā)展能夠***在自動化測試模式下***的時間得到測試結(jié)果。在閉環(huán)傳感器 加載原理基礎(chǔ)上擴(kuò)展出5Kgf,10Kgf,30Kgf和50Kgf不同的載荷級，這個細(xì)分系列結(jié)合眾多其他選項配套能使KB硬度測量機(jī)更加滿足用戶的特殊需要。

二、主要特點

1.閉環(huán)控制系統(tǒng):精度高，在閉環(huán)系統(tǒng)的加載力施加隨時被監(jiān)測和控制；

2. 光學(xué)變倍系統(tǒng)：KB30 SR的光學(xué)變倍系統(tǒng)是選件（1:7放大，10級)，是通過光學(xué)放大而非數(shù)字放大。即使經(jīng)過高放大倍率后也可以得到高質(zhì)量的圖像。KB 的光學(xué)變倍器的應(yīng)用，使得硬度機(jī)僅僅需要一個物鏡就可以代替以前4個物鏡的結(jié)構(gòu)，這樣就自然降低了成本和時間；

3. 樣品輪廓掃描：用顯微攝像頭對樣品的外部輪廓進(jìn)行掃描，組成樣品形貌圖；

4. 樣品面積掃描：用顯微攝像頭對樣品全貌進(jìn)行掃描。單個掃描面積可以自由選取，組成樣品全貌圖；

5. 樣品全景掃描：利用***攝像頭對完整樣品進(jìn)行拍照，面積的大小可以任意選擇，單幅圖片拼接為一個全貌圖片；

6. 全景攝像頭快拍：通過全景攝像頭進(jìn)行單張圖片拍攝，可拍出樣品全貌；

7. Reco Jet部件重新識別:掃描之后可正確識別樣品位置并且轉(zhuǎn)動；位置及角度能被***的識別；參數(shù)將自動的正確應(yīng)用；相類似的樣品僅僅需要設(shè)置一次參數(shù)，這樣可以在以后測試中節(jié)省時間；

8. 燒結(jié)物測試：在燒結(jié)物材料上測試 CHD（硬化梯度）；提供平均值曲線 ；自動消除最da值和最小值；交互消除不利的壓痕設(shè)***；壓痕位置點將被交互檢查并進(jìn)行修正；接近的壓痕尺寸的可視化和符合的標(biāo)準(zhǔn)允許用于相鄰的壓痕；

9. 快速索引：通過鼠標(biāo)點擊就可以調(diào)入一個測試任務(wù)中的所有參數(shù)，有效點的確定可以通過對稱點、參考點、標(biāo)記線和關(guān)鍵點來完成；

10. 同類樣品的測試:相同尺寸的樣品可以使用預(yù)存的定制的測試程序完成?？梢酝瑫r完成多個樣品的自動模式測量；

11. 多樣品夾具：多樣品夾持孔可以放多個樣品，完成快速、準(zhǔn)確和***自動打壓痕和測量；

12. 程序化測量：全自動進(jìn)行的程序測試不受任何人為影響。芯部硬度也能被標(biāo)明。如果達(dá)到這個值，測試程序?qū)⒔Y(jié)束；

13. 通過高精度的像素和顏色標(biāo)注，可以***每個不同的客戶在手動測量時獲得相同的邊界判斷，使測量數(shù)值更相近；

14. 2D/3D繪圖，繪出樣品硬度輪廓。操作者可以在一個視域里觀察全樣品的硬度輪廓。

三、技術(shù)描述

1. 概述

KB30SR-FA（Basic） 型全自動維氏硬度試驗機(jī)可測試材料的各種硬度,并可實現(xiàn)自動讀數(shù)，符合各種***,例如: DIN EN, ISO and  ASTM標(biāo)準(zhǔn)。載荷力: 0.2到62.5 (kgf) 標(biāo)準(zhǔn)硬度測量維氏、努氏和布氏，能夠?qū)Ω鞣N零件、有色金屬及熱后處理零件等進(jìn)行硬度的測定，同時適用于有效硬化層深度、焊接焊縫硬度等測定，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計計算和信息數(shù)據(jù)的輸出和打印。用于各種金屬零件內(nèi)部金相組織的觀察及對圖像進(jìn)行采集、顯示及輸出打印。

2. 系統(tǒng)構(gòu)成

KB30SR-FA-Basic型全自動硬度測量系統(tǒng)由以下組件構(gòu)成

2.1 KB維氏硬度試驗機(jī)KB 30 SR——1臺

2.2 KB HardwinXL Fully應(yīng)用軟件——1套

2.3 高分辨率5百萬像素USB攝像機(jī)及攝像連接適配器——1套

2.4 高精度X-Y軸自動位移載物臺及驅(qū)動箱——1套

2.5 控制及數(shù)據(jù)處理裝置(個人計算機(jī)) ——1套

3. 設(shè)備名稱、型號、原產(chǎn)地

3.1設(shè)備名稱：全自動維氏硬度測量系統(tǒng)

3.2設(shè)備型號：KB30SR-FA-Basic

3.3原產(chǎn)地及生產(chǎn)廠家：KB prüeftechnik GmbH  / 德國

4. 性能描述及技術(shù)規(guī)格

4.1 性能、特點描述

*  德國KB公司生產(chǎn)的***硬度試驗機(jī)，以高的精度和再現(xiàn)性使人信服。KB30SR-FA硬度試驗機(jī)可用來測試材料的硬度，并可實現(xiàn)自動測量。它用于試驗載荷0.2-50kgf的硬度測試，符合各種***（例如: DIN EN, ISO and  ASTM標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)硬度測量為維氏、布氏、及努氏測量；

*  全自動電控閉環(huán)傳感器加載系統(tǒng)：試驗力范圍寬、高精度、宜校正、控制靈活且不會有過載；自動加、缷載及中途變載；

*  LED照明光源： LED 冷光源照明是低成本的、長壽命（超過10 年），實現(xiàn)照明亮度自動控制；

*  光學(xué)變倍物鏡（選配）：可選配帶有一個光學(xué)變倍器（10級，1:7放大倍數(shù)）物鏡，滿足寬泛的測試載荷范圍。這個光學(xué)變倍是通過物鏡光學(xué)放大，而非數(shù)字放大，因此就使經(jīng)過大比率放大后得到高質(zhì)量的圖片成為可能。KB的光學(xué)變倍機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，使得硬度機(jī)僅僅需要一個物鏡而代替以前的多個物鏡，這樣就必然降低了用戶的成本花費。KB的光學(xué)變倍允許測試符合寬泛的測試載荷范圍的標(biāo)準(zhǔn)，棄用變換物鏡的改變放大倍數(shù)的方法，通過使用光學(xué)變倍的圖片也是能在符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下被認(rèn)可；

*  USB高清攝像機(jī)：備有USB接口的高分辨率500萬像素攝像機(jī)可捕捉到高質(zhì)量圖像，大大提高自動測量的準(zhǔn)確性，并有3.5倍的數(shù)字變倍使得同樣倍數(shù)的物鏡測量范圍增大；

*  X-Y自動載物臺：采用步進(jìn)電機(jī)實現(xiàn)直接傳動，因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來的各種定位誤差，故定位精度高（本配套自動臺重復(fù)精度小于4微米），結(jié)構(gòu)簡單、運動平穩(wěn)、噪聲小，運動部件摩擦磨損小、使用壽命長；

*  測頭Z軸移動雙導(dǎo)軌控制：測頭Z軸方向上、下移動采用雙導(dǎo)軌設(shè)計，測頭Z軸方向快速大范圍移動與測頭對樣品表面聚焦分別在各自的導(dǎo)軌完成動作，由軟件控制測頭Z軸移動既***測頭快速高效移動又滿足樣品表面聚焦時的定位精度準(zhǔn)確（定位精度5微米）；

*  全景攝像頭（選配）：配有全景掃描的***攝像機(jī)其視域范圍50×40mm，可高速掃描并記憶試樣形狀做成圖像作為測試程序編成時的位置參考或標(biāo)示硬度測定位置，區(qū)域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測試表面不平行的樣品，掃描過程配和自動聚焦、光控系統(tǒng)和X-Y自動載物臺快速完成樣品表面掃描；

*  軟件界面操作功能：在軟件界面上有下列功能可設(shè)置和操作，符合邏輯的操作更便于使用 （KB30SR-FA型全自動硬度測量系統(tǒng)不配數(shù)字式面板在自動測量軟件界面中完成測試）經(jīng)內(nèi)置攝像機(jī)采集的視頻圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像在LCD屏上顯示

存儲200種不同測試條件

試驗載荷可由硬度標(biāo)尺的選定而自動選擇

試驗載荷可任意設(shè)定

試驗保荷時間可任意設(shè)定

幫助菜單功能

測量圓型和球型表面樣品自動修正補償功能符合DIN EN ISO

可控制自動測試程序

顯示和輸出所有硬度測試數(shù)據(jù)

顯示測試偏差

硬度值的轉(zhuǎn)換符合標(biāo)準(zhǔn)DIN50150

通過并行接口外接A4標(biāo)準(zhǔn)打印機(jī)打印測試數(shù)據(jù)報告

通過外接RS232接口可將數(shù)據(jù)輸出

多種語言可供選擇  德、英、中；

*  數(shù)理統(tǒng)計功能：測試數(shù)據(jù)編輯、最小值、值、平均值、圖表顯示、標(biāo)準(zhǔn)偏差、cp、cpk、直方圖；

*  測量界面操作：是采用非常便捷的人機(jī)對話方式，在LCD屏幕上的壓痕影像是非常清晰的，壓痕影像的銳度、對比度高，放大失真非常??；

*  測量過程：對于標(biāo)準(zhǔn)測試，所有硬度值可測量軟件界面中直接顯示；樣品表面壓痕的通過一個光學(xué)物鏡中內(nèi)置的USB攝像頭快速對焦，在LCD界面上得到一個清晰的壓痕影像，并由軟件自動進(jìn)行壓痕測量，從而***測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可靠性。

4.2 技術(shù)規(guī)格

項        目：KB30SR-FA-Basic型全自動硬度測量系統(tǒng)（基本型）

標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)組成：*適用的KB維氏硬度試驗機(jī)  型號：KB 30 SR

*高精度X-Y軸自動位移載物臺及驅(qū)動箱

*高分辨率USB攝像機(jī)及攝像連接適配器

*KB HardwinXL Fully全自動硬度測量軟件

*控制及數(shù)據(jù)處理裝置(個人計算機(jī))

* A4激光打印機(jī)

1）主機(jī)部分：KB維氏硬度機(jī) KB 30 SR

2）測試載荷：0.01，0.025，0.05，0.1，0.2，0.3，0.5，1，2，3，5，10，20，30，50kgf

3）加載原理：采用全自動電控閉環(huán)傳感器加載系統(tǒng)

4）加載精度：≤0.5%

5）加載速度：可調(diào)，通常出廠時已設(shè)定好 

6）試驗力選擇方式：任意選擇載荷，自動切換、自動加載、保載、卸載

7）調(diào)焦方式：測試頭自動上下移動，分辨率0.005mm

8）可測參數(shù)：HV、HK、HB

9）測量分辨率：<0.12?m

10）保載時間：1~99sec 可調(diào)

11）壓頭：HV、HK、HBW

12）物鏡：4倍 10倍 物鏡

13）光源：LED冷光源（10年以上長壽命）

14）壓頭、物鏡塔臺機(jī)構(gòu)：橫向自動在壓頭與物鏡間切換 

15）樣品高度：245mm（175mm 用X-Y自動物臺時）

16）樣品深度：170mm

17）通信接口及數(shù)據(jù)輸出：RS232C串口

18）尺寸、重量：(H × W × D) 674 ×305×673mm / 約61公斤（包括標(biāo)準(zhǔn)附件）

19）電源：AV 220 伏   50赫茲

20）自動X-Y載物臺驅(qū)動馬達(dá)：步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動控制：通過軟件在X-Y軸向上移動速度可靈活的改變移動距離：在X-Y軸方向180 ×160mm

最小移動距離：1mm位移精度：≤4微米；承重：50 kg

21）攝像機(jī)：USB  1/2.5”  B&W 500萬像素（包括USB連線、C型接口適配器)通過高精密的500萬像素USB攝像頭捕捉到高質(zhì)量圖像，這對于準(zhǔn)確的自動測量來說是必要的，500萬像素USB攝像頭能夠更大限度的增加光學(xué)測量范圍，得到更多的圖像信息，同時降低信噪比。 

22)全自動硬度測量軟件：

KB HardwinXL Fully 基礎(chǔ)軟件

a) 可對硬度試驗機(jī)進(jìn)行自動控制：物鏡、壓頭自動切換，自動聚焦及自動加載控制?？蓪τ捕仍囼灆C(jī)的光源亮度, 保載時間進(jìn)行設(shè)置，可選擇進(jìn)行控制物鏡、壓頭的切換并反映在軟件接口進(jìn)行計算參數(shù)改變，可以選擇或起動控制硬度計壓頭自動轉(zhuǎn)入負(fù)載位置、加載、保持、卸載。硬度試驗機(jī)所設(shè)定的試驗條件可自動反映在軟件界面上。

b) 物臺移動控制：可通過鼠標(biāo)點擊界面中任意點自動選點，可進(jìn)行直線開始位置的設(shè)定和隨機(jī)移動位置設(shè)定，通過鼠標(biāo)點選對自動X-Y位移載物臺進(jìn)行任意方向移動的控制，可自動復(fù)位、可隨意進(jìn)行坐標(biāo)清零。軟件系統(tǒng)可控制自動載物臺進(jìn)行編程移動，并可對樣品進(jìn)行硬化層梯度CHD（Case Hardness Depth）測試，或?qū)Χ鄠€樣品存取和使用幾個不同的測試程序且對每個樣品個體的使用不同的測試程序做報告；c) 數(shù)據(jù)輸出/編輯功能：通過數(shù)據(jù)處理軟件，可方便輸出各種測量數(shù)據(jù)、硬度值表、硬化層深度、值、平均值、最小值、顯示并輸出硬度梯度曲線且?guī)в杏捕戎?。報告輸出格式為TXT、WORD、EXCEL、PDF。

操作系統(tǒng)：Microsoft Windows 10

Art.1738維氏硬度壓痕圖像自動測量：

實現(xiàn)對硬度試驗壓痕區(qū)域快速而準(zhǔn)確地提取并自動計算硬度值，***在非光潔面上非清晰壓痕的自動識別及準(zhǔn)確；

自動測量時間：0.2sec/1個壓痕

自動測量重復(fù)性精度：±0.5%  

可自動測最小壓痕（對角線長、直徑）：5mm

Art.1739 自動聚焦：非?？焖俚淖詣泳劢梗菀资謩硬杉瘓D像以使圖像得到改善；

Art.30982 光源亮度自動調(diào)整控制：對測量每一個壓痕前，自動調(diào)節(jié)LED照明實現(xiàn)的光控制效果，滿足自動測量和不同表面的自動聚焦，提高測量重復(fù)性；

Art.1740 多個樣品測試：（選配項）可一次完成多個樣品的測試程序，不同測試程序的樣品可以生成單獨的報告；

Art. 1741全景掃描模式：（選配項）作為全景掃描的***攝像機(jī)（視域范圍50×40mm），可快速掃描并記憶試樣形狀做成圖像作為測試程序編成時的位置參考或標(biāo)示硬度測定位置，區(qū)域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測試表面不平行的樣品，掃描過程配和自動聚焦、光控系統(tǒng)和X-Y自動載物臺完成快速掃描，甚至不是精密共面的樣品也能被掃描；

Art.3109類似形狀樣品識別：（選配項）掃描之后被測部件的位置和角度可以被記錄下來，用于以后類似形狀部件的測試程序自動地應(yīng)用；

Art.8001焊接件測試：（選配項）這個選項軟件可以滿足所有焊接件測試標(biāo)準(zhǔn)的要求。測試的參數(shù)和單獨壓痕能被標(biāo)注在掃描后的焊接試樣圖像上。

Art. 1785 圖標(biāo)編輯器：（選配項）在圖形編輯器中可以幫助設(shè)定要打的壓痕位置點（在坐標(biāo)軸上有光柵板）。

 恒一公司是德國KB全自動顯微維氏硬度計在國內(nèi)的總代理