CMM三次元是什麼？精度測量工具1篇文就懂

為了讓工件能更佳精準，我們都會使用測量儀來評鑑精準度；依據評測的單位、部位、便利性等考量，會使用不同的測量儀器，常見有游標卡尺、分厘卡、CNC影像尺寸測量儀與CMM三次元測量儀等。而今天我們要跟大家介紹CMM三次元測量儀，從原理、運用範圍與好處等面向，幫助你深入了解為何用CMM能使工件更加精準。
 

CMM三次元是什麼？

CMM是Coordinate Measuring Machine的縮寫，由儀器上的探針透過影像處理技術來測量工件的測量裝置，而根據測量的方式可以區分成接觸式與非接觸式。下面我們就一起來深入瞭解關於CMM三次元測量儀的資訊吧！

CMM三次元的原理

前面有說到CMM三次元是透過影像處理來測量，其實更準確地來說，是經由探測器（探針）取得被測物（工件）表面上特徵、離散點的座標位置紀錄並回傳，再經由內部精算處理，計算出工件的尺寸、形狀。

CMM三次元的運用範圍

傳統的探測儀器會因為探測基準來區分工具，如寬度／長度會使用捲尺、表面粗糙使用粗糙度儀、測量角度／圓弧的半徑／段差／螺絲間距（產品檢測範圍）等會採用輪廓形狀測量儀節距；而CMM三次元則是使用探針與電腦運算的模式，可以測量的範圍就涵括長寬、粗糙度、產品檢測等，是更一應俱全的精密測量儀器。

CMM三次元方式：接觸／非接觸

CMM三次元可以從探針的偵測方式分為接觸／非接觸式，由探針接觸到物體表面的稱為接觸式，由雷射掃描檢測的稱之為非接觸式：

接觸式

由探針直接接觸物體，進而取得物體的相關數據。由於探針會接觸到物體，所以取得的數值會比較精準，也不會受到探照時的燈光影響，對於複雜的物體也可以測量；但相對的整體測量時間會偏多，且也不適用於柔軟的物體。

非接觸式

由雷射、顯微鏡、投影器等方式檢測物體，可以大量且快速的進行測量，但會受到物體表面明亮度而影響到測量精準度，也就是說較無法做到精準測量。
 

接觸式CMM三次元與非接觸式CMM三次元差異比較表

CＭＭ 三次元檢測儀種類有哪些？常見機台介紹

目前常見的CＭＭ 三次元檢測儀有分為：懸臂式、水平懸臂式、橋架式、龍門式4種，這裡我們會跟你詳細介紹有什麼不同，趕快一起往下看吧：

懸臂式

懸臂式三次元檢測儀通常用於中小型工件檢測，其運動原理是由感測器探頭掛在水平懸臂支柱 （Z軸） 上，支柱沿著水平懸臂樑的 Y 軸方向移動，整個水平懸臂樑和支柱則可在 X 軸方向的導槽上移動。懸臂式三次元檢測儀有3邊開放空間，因此工件裝卸非常方便。此外要特別注意，由於是利用懸臂來探測的因素，感測器探頭不宜過重。

水平懸臂式

水平懸臂型式類似於懸臂型的三次元檢測儀，唯一的差別在於探頭感測器裝置在水平懸臂（Y），並連接到支柱（Z）上，檢測時整體裝置會沿著水平面導軌在X軸方向移動。在進行高精度量測應用時，需要考慮懸臂水平臂伸展或收縮時，重量容易會有些微的誤差，檢測完後會需要針對重量進行補算，才能確保精準度。

橋架式

橋架式三次元檢測儀由於水平樑兩端有支柱支撐，可達到更小、更精準的活動角度，相較懸臂式有更高的精度；此外，平台具有開敞空間性、結構剛性佳等優點，是中小型測量機台的主流機型。那橋架式三次元檢測儀是如何運作的呢？設計原理是透過相互垂直的導軌運動來進行檢測，Z軸部分會裝在Y軸上，並裝載感測器探頭，讓Ｙ與Z軸對X軸達到垂直運動。

龍門式

龍門式三次元測量儀是會將多個支架直接固定在地板上的測量機型，也稱為門型。相較於橋架式，龍門式具有更好的剛性，因此適合用於中大型工件的測量。測量時，探頭會沿著受測物軌跡進行相互正交的導軌運動，其中感測器探頭的Z軸會裝在Y軸部分上並作垂直運動，而Y軸和Z軸部分的會與X軸部分進行桌台運動；而X軸部分在機座兩側的導軌上作水平運動，並由機座或地面承載工件。龍門式平台雖然會需要需求良好的地基與操作的開闊性，但卻可以提高測量的精度及達到更好的動態性能。
 

常見的CＭＭ 三次元檢測儀種類比較

使用CＭＭ 三次元檢測好處

使用CMM三次元檢測儀，能為廠商在生產時帶來許多好處，像是針對提高產品精準度、生產效率，甚至是顧客滿意度都擁有良好的正向影響！下面我們一起來深入瞭解CMM三次元檢測的好處：
<延伸閱讀：減少CMM三次元量床負載的 5 個提示>
 

精準度：

CMM三次元檢測儀的高精準度可以偵測微小的工件的些微誤差，能協助廠商在製作階段時就可以發現問題並著手解決，進而提高生產過程中的精度與準確性，從而減少後續損失。
 

生產效率：

傳統的檢測方式需要逐一進行手動測量，這種方法耗時費力且易出現誤差。使用CMM三次元檢測儀就可以大量且快速的進行測量，降低人工操作的時間與誤差，也提高了品質管理的效率。
 

顧客滿意度：

CMM三次元檢測儀透過精確的產品測量與分析，可以提升產品品質，能有效減少退貨率及客訴，進而提升客戶對產品與品牌的信任度，提高企業的競爭力與市場地位。
 

結論：

今天針對CMM 三次元的說明介紹，我們能知道使用CMM三次元檢測儀可幫助企業提高生產效率、產品品質與客戶滿意度，進一步為企業帶來更多利益與競爭優勢。若你手邊有產品需要精準檢測，歡迎與我們聯繫，豪震擁有3部接觸與掃描式三次元量床設備，能針對樣品反覆進行尺寸檢查，進而提高產品良率。