激光測厚儀的校準(zhǔn)精度要求需結(jié)合設(shè)備類型、測量范圍及行業(yè)規(guī)范綜合確定,通用標(biāo)準(zhǔn)下核心精度指標(biāo)為±0.01mm至±0.5μm,特殊場景(如鋰電池極片生產(chǎn))需達(dá)到±1μm以內(nèi)。具體要求如下:
一、通用校準(zhǔn)精度要求
基礎(chǔ)精度范圍
多數(shù)激光測厚儀的校準(zhǔn)精度在 ±0.01mm 至 ±0.1mm 之間,具體取決于測量范圍和傳感器類型。
例如:HW01-DG120型單點(diǎn)測厚儀在0-120mm范圍內(nèi)精度為0.1mm;接觸式測厚儀在1-10mm范圍內(nèi)精度≤±0.01mm。
行業(yè)規(guī)范參考
鋰電池生產(chǎn):極片厚度均勻性要求±1μm至±3μm,在線測厚儀需達(dá)到 ±1μm以內(nèi) 的精度。
新能源領(lǐng)域:在線激光測厚儀校準(zhǔn)規(guī)范中,標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的不確定度為 U=0.2μm(k=2),示值誤差和重復(fù)性需滿足嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。
二、校準(zhǔn)方法與精度保障
單點(diǎn)校準(zhǔn)
使用與被測材料相同的校準(zhǔn)基準(zhǔn)塊,厚度應(yīng)等于或稍大于被測件厚度。
調(diào)整顯示值至基準(zhǔn)塊厚度,確保單點(diǎn)測量精度。
雙點(diǎn)校準(zhǔn)
使用兩塊材料、速度和曲率與被測材料相同的基準(zhǔn)塊(或一塊具有兩種厚度的基準(zhǔn)塊)。
薄基準(zhǔn)塊厚度接近測量范圍下限,厚基準(zhǔn)塊等于或稍大于最大厚度。
分別校準(zhǔn)薄、厚基準(zhǔn)塊,確保全量程精度。
在線校準(zhǔn)規(guī)范
在激光測厚儀移動(dòng)范圍內(nèi)選擇不少于5個(gè)均勻分布的測量位置進(jìn)行校準(zhǔn)。
考慮溫度偏差引入的測量不確定度,確保動(dòng)態(tài)測量精度。
三、影響校準(zhǔn)精度的因素
設(shè)備類型與傳感器
激光位移傳感器、激光測距傳感器等不同類型傳感器的精度差異顯著。
接觸式測厚儀在1-10mm范圍內(nèi)精度可達(dá)±0.01mm,非接觸式測厚儀精度可能稍低。
測量范圍
測量范圍越小,精度通常越高。例如:0-20mm范圍內(nèi)精度可達(dá)±0.03mm,而0-50mm范圍內(nèi)精度為±0.12mm。
環(huán)境條件
溫度、濕度、電磁場等環(huán)境因素可能影響測量結(jié)果,需在校準(zhǔn)和測量過程中嚴(yán)格控制。
四、校準(zhǔn)結(jié)果驗(yàn)證
重復(fù)性測試
對同一基準(zhǔn)塊進(jìn)行多次測量,驗(yàn)證結(jié)果的一致性。
重復(fù)性應(yīng)滿足行業(yè)規(guī)范要求(如鋰電池極片生產(chǎn)中需≤±1μm)。
不確定度評定
根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范,評估測量結(jié)果的不確定度,確保符合精度要求。
例如:在線激光測厚儀校準(zhǔn)規(guī)范中,標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的不確定度為U=0.2μm(k=2)。
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