德國(guó)KB全自動(dòng)顯微維氏硬度計(jì)

一、儀器介紹

     來(lái)自于德國(guó)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(guò)操作KB 公司提供的 KB Hardwin XL 軟件將進(jìn)入一個(gè)全新的硬度測(cè)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(cè)量。

創(chuàng)新的技術(shù)發(fā)展能夠***在自動(dòng)化測(cè)試模式下***的時(shí)間得到測(cè)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(jí)，這個(gè)細(xì)分系列結(jié)合眾多其他選項(xiàng)配套能使KB硬度測(cè)量機(jī)更加滿足用戶的特殊需要。

二、主要特點(diǎn)

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(shí)被監(jiān)測(cè)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(jí))，是通過(guò)光學(xué)放大而非數(shù)字放大。即使經(jīng)過(guò)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(gè)物鏡就可以代替以前4個(gè)物鏡的結(jié)構(gòu)，這樣就自然降低了成本和時(shí)間；

3. 樣品輪廓掃描：用顯微攝像頭對(duì)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(duì)樣品全貌進(jìn)行掃描。單個(gè)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(duì)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(gè)全貌圖片；

6. 全景攝像頭快拍：通過(guò)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(shí)別:掃描之后可正確識(shí)別樣品位置并且轉(zhuǎn)動(dòng)；位置及角度能被***的識(shí)別；參數(shù)將自動(dòng)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(cè)試中節(jié)省時(shí)間；

8. 燒結(jié)物測(cè)試：在燒結(jié)物材料上測(cè)試 CHD（硬化梯度）；提供平均值曲線 ；自動(dòng)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(diǎn)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(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊就可以調(diào)入一個(gè)測(cè)試任務(wù)中的所有參數(shù)，有效點(diǎn)的確定可以通過(guò)對(duì)稱點(diǎn)、參考點(diǎn)、標(biāo)記線和關(guān)鍵點(diǎn)來(lái)完成；

10. 同類樣品的測(cè)試:相同尺寸的樣品可以使用預(yù)存的定制的測(cè)試程序完成。可以同時(shí)完成多個(gè)樣品的自動(dòng)模式測(cè)量；

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

12. 程序化測(cè)量：全自動(dòng)進(jìn)行的程序測(cè)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(gè)值，測(cè)試程序?qū)⒔Y(jié)束；

13. 通過(guò)高精度的像素和顏色標(biāo)注，可以***每個(gè)不同的客戶在手動(dòng)測(cè)量時(shí)獲得相同的邊界判斷，使測(cè)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(gè)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(dòng)維氏硬度試驗(yàn)機(jī)可測(cè)試材料的各種硬度,并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(cè)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(cè)定，同時(shí)適用于有效硬化層深度、焊接焊縫硬度等測(cè)定，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)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(duì)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(dòng)硬度測(cè)量系統(tǒng)由以下組件構(gòu)成

2.1 KB維氏硬度試驗(yàn)機(jī)KB 30 SR——1臺(tái)

2.2 KB HardwinXL Fully應(yīng)用軟件——1套

2.3 高分辨率5百萬(wàn)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(dòng)位移載物臺(tái)及驅(qū)動(dòng)箱——1套

2.5 控制及數(shù)據(jù)處理裝置(個(gè)人計(jì)算機(jī)) ——1套

3. 設(shè)備名稱、型號(hào)、原產(chǎn)地

3.1設(shè)備名稱：全自動(dòng)維氏硬度測(cè)量系統(tǒng)

3.2設(shè)備型號(hào)：KB30SR-FA-Basic

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

4. 性能描述及技術(shù)規(guī)格

4.1 性能、特點(diǎn)描述

*  德國(guó)KB公司生產(chǎn)的***硬度試驗(yàn)機(jī)，以高的精度和再現(xiàn)性使人信服。KB30SR-FA硬度試驗(yàn)機(jī)可用來(lái)測(cè)試材料的硬度，并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量。它用于試驗(yàn)載荷0.2-50kgf的硬度測(cè)試，符合各種***（例如: DIN EN, ISO and  ASTM標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)硬度測(cè)量為維氏、布氏、及努氏測(cè)量；

*  全自動(dòng)電控閉環(huán)傳感器加載系統(tǒng)：試驗(yàn)力范圍寬、高精度、宜校正、控制靈活且不會(huì)有過(guò)載；自動(dòng)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(zhǎng)壽命（超過(guò)10 年），實(shí)現(xiàn)照明亮度自動(dòng)控制；

*  光學(xué)變倍物鏡（選配）：可選配帶有一個(gè)光學(xué)變倍器（10級(jí)，1:7放大倍數(shù)）物鏡，滿足寬泛的測(cè)試載荷范圍。這個(gè)光學(xué)變倍是通過(guò)物鏡光學(xué)放大，而非數(shù)字放大，因此就使經(jīng)過(guò)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(gè)物鏡而代替以前的多個(gè)物鏡，這樣就必然降低了用戶的成本花費(fèi)。KB的光學(xué)變倍允許測(cè)試符合寬泛的測(cè)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(guò)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(wàn)像素?cái)z像機(jī)可捕捉到高質(zhì)量圖像，大大提高自動(dòng)測(cè)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(cè)量范圍增大；

*  X-Y自動(dòng)載物臺(tái)：采用步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)直接傳動(dòng)，因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來(lái)的各種定位誤差，故定位精度高（本配套自動(dòng)臺(tái)重復(fù)精度小于4微米），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小，運(yùn)動(dòng)部件摩擦磨損小、使用壽命長(zhǎng)；

*  測(cè)頭Z軸移動(dòng)雙導(dǎo)軌控制：測(cè)頭Z軸方向上、下移動(dòng)采用雙導(dǎo)軌設(shè)計(jì)，測(cè)頭Z軸方向快速大范圍移動(dòng)與測(cè)頭對(duì)樣品表面聚焦分別在各自的導(dǎo)軌完成動(dòng)作，由軟件控制測(cè)頭Z軸移動(dòng)既***測(cè)頭快速高效移動(dòng)又滿足樣品表面聚焦時(shí)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(cè)試程序編成時(shí)的位置參考或標(biāo)示硬度測(cè)定位置，區(qū)域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測(cè)試表面不平行的樣品，掃描過(guò)程配和自動(dòng)聚焦、光控系統(tǒng)和X-Y自動(dòng)載物臺(tái)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(dòng)硬度測(cè)量系統(tǒng)不配數(shù)字式面板在自動(dòng)測(cè)量軟件界面中完成測(cè)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(chǔ)200種不同測(cè)試條件

試驗(yàn)載荷可由硬度標(biāo)尺的選定而自動(dòng)選擇

試驗(yàn)載荷可任意設(shè)定

試驗(yàn)保荷時(shí)間可任意設(shè)定

幫助菜單功能

測(cè)量圓型和球型表面樣品自動(dòng)修正補(bǔ)償功能符合DIN EN ISO

可控制自動(dòng)測(cè)試程序

顯示和輸出所有硬度測(cè)試數(shù)據(jù)

顯示測(cè)試偏差

硬度值的轉(zhuǎn)換符合標(biāo)準(zhǔn)DIN50150

通過(guò)并行接口外接A4標(biāo)準(zhǔn)打印機(jī)打印測(cè)試數(shù)據(jù)報(bào)告

通過(guò)外接RS232接口可將數(shù)據(jù)輸出

多種語(yǔ)言可供選擇  德、英、中；

*  數(shù)理統(tǒng)計(jì)功能：測(cè)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(cè)量界面操作：是采用非常便捷的人機(jī)對(duì)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(duì)比度高，放大失真非常?。?/span>

*  測(cè)量過(guò)程：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，所有硬度值可測(cè)量軟件界面中直接顯示；樣品表面壓痕的通過(guò)一個(gè)光學(xué)物鏡中內(nèi)置的USB攝像頭快速對(duì)焦，在LCD界面上得到一個(gè)清晰的壓痕影像，并由軟件自動(dòng)進(jìn)行壓痕測(cè)量，從而***測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可靠性。

4.2 技術(shù)規(guī)格

項(xiàng)        目：KB30SR-FA-Basic型全自動(dòng)硬度測(cè)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(yàn)機(jī)  型號(hào)：KB 30 SR

*高精度X-Y軸自動(dòng)位移載物臺(tái)及驅(qū)動(dòng)箱

*高分辨率USB攝像機(jī)及攝像連接適配器

*KB HardwinXL Fully全自動(dòng)硬度測(cè)量軟件

*控制及數(shù)據(jù)處理裝置(個(gè)人計(jì)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(cè)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(dòng)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(shí)已設(shè)定好 

6）試驗(yàn)力選擇方式：任意選擇載荷，自動(dòng)切換、自動(dòng)加載、保載、卸載

7）調(diào)焦方式：測(cè)試頭自動(dòng)上下移動(dòng)，分辨率0.005mm

8）可測(cè)參數(shù)：HV、HK、HB

9）測(cè)量分辨率：<0.12?m

10）保載時(shí)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(zhǎng)壽命）

14）壓頭、物鏡塔臺(tái)機(jī)構(gòu)：橫向自動(dòng)在壓頭與物鏡間切換 

15）樣品高度：245mm（175mm 用X-Y自動(dòng)物臺(tái)時(shí)）

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(dòng)X-Y載物臺(tái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)：步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)控制：通過(guò)軟件在X-Y軸向上移動(dòng)速度可靈活的改變移動(dòng)距離：在X-Y軸方向180 ×160mm

最小移動(dòng)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(wàn)像素（包括USB連線、C型接口適配器)通過(guò)高精密的500萬(wàn)像素USB攝像頭捕捉到高質(zhì)量圖像，這對(duì)于準(zhǔn)確的自動(dòng)測(cè)量來(lái)說(shuō)是必要的，500萬(wàn)像素USB攝像頭能夠更大限度的增加光學(xué)測(cè)量范圍，得到更多的圖像信息，同時(shí)降低信噪比。 

22)全自動(dòng)硬度測(cè)量軟件：

KB HardwinXL Fully 基礎(chǔ)軟件

a) 可對(duì)硬度試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制：物鏡、壓頭自動(dòng)切換，自動(dòng)聚焦及自動(dòng)加載控制?？蓪?duì)硬度試驗(yàn)機(jī)的光源亮度, 保載時(shí)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(jì)算參數(shù)改變，可以選擇或起動(dòng)控制硬度計(jì)壓頭自動(dòng)轉(zhuǎn)入負(fù)載位置、加載、保持、卸載。硬度試驗(yàn)機(jī)所設(shè)定的試驗(yàn)條件可自動(dòng)反映在軟件界面上。

b) 物臺(tái)移動(dòng)控制：可通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊界面中任意點(diǎn)自動(dòng)選點(diǎn)，可進(jìn)行直線開(kāi)始位置的設(shè)定和隨機(jī)移動(dòng)位置設(shè)定，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)選對(duì)自動(dòng)X-Y位移載物臺(tái)進(jìn)行任意方向移動(dòng)的控制，可自動(dòng)復(fù)位、可隨意進(jìn)行坐標(biāo)清零。軟件系統(tǒng)可控制自動(dòng)載物臺(tái)進(jìn)行編程移動(dòng)，并可對(duì)樣品進(jìn)行硬化層梯度CHD（Case Hardness Depth）測(cè)試，或?qū)Χ鄠€(gè)樣品存取和使用幾個(gè)不同的測(cè)試程序且對(duì)每個(gè)樣品個(gè)體的使用不同的測(cè)試程序做報(bào)告；c) 數(shù)據(jù)輸出/編輯功能：通過(guò)數(shù)據(jù)處理軟件，可方便輸出各種測(cè)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?。?bào)告輸出格式為T(mén)XT、WORD、EXCEL、PDF。

操作系統(tǒng)：Microsoft Windows 10

Art.1738維氏硬度壓痕圖像自動(dòng)測(cè)量：

實(shí)現(xiàn)對(duì)硬度試驗(yàn)壓痕區(qū)域快速而準(zhǔn)確地提取并自動(dòng)計(jì)算硬度值，***在非光潔面上非清晰壓痕的自動(dòng)識(shí)別及準(zhǔn)確；

自動(dòng)測(cè)量時(shí)間：0.2sec/1個(gè)壓痕

自動(dòng)測(cè)量重復(fù)性精度：±0.5%  

可自動(dòng)測(cè)最小壓痕（對(duì)角線長(zhǎng)、直徑）：5mm

Art.1739 自動(dòng)聚焦：非?？焖俚淖詣?dòng)聚焦，容易手動(dòng)采集圖像以使圖像得到改善；

Art.30982 光源亮度自動(dòng)調(diào)整控制：對(duì)測(cè)量每一個(gè)壓痕前，自動(dòng)調(diào)節(jié)LED照明實(shí)現(xiàn)的光控制效果，滿足自動(dòng)測(cè)量和不同表面的自動(dòng)聚焦，提高測(cè)量重復(fù)性；

Art.1740 多個(gè)樣品測(cè)試：（選配項(xiàng)）可一次完成多個(gè)樣品的測(cè)試程序，不同測(cè)試程序的樣品可以生成單獨(dú)的報(bào)告；

Art. 1741全景掃描模式：（選配項(xiàng)）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(cè)試程序編成時(shí)的位置參考或標(biāo)示硬度測(cè)定位置，區(qū)域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測(cè)試表面不平行的樣品，掃描過(guò)程配和自動(dòng)聚焦、光控系統(tǒng)和X-Y自動(dòng)載物臺(tái)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(shí)別：（選配項(xiàng)）掃描之后被測(cè)部件的位置和角度可以被記錄下來(lái)，用于以后類似形狀部件的測(cè)試程序自動(dòng)地應(yīng)用；

Art.8001焊接件測(cè)試：（選配項(xiàng)）這個(gè)選項(xiàng)軟件可以滿足所有焊接件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的要求。測(cè)試的參數(shù)和單獨(dú)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(xiàng)）在圖形編輯器中可以幫助設(shè)定要打的壓痕位置點(diǎn)（在坐標(biāo)軸上有光柵板）。

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