ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரம் என்றால் என்ன?

ஒருஒருங்கிணைப்பு அளவிடும் இயந்திரம்(CMM) என்பது ஒரு ஆய்வுக்கருவியைக் கொண்டு பொருளின் மேற்பரப்பில் உள்ள தனித்தனி புள்ளிகளை உணர்ந்து, பௌதீகப் பொருட்களின் வடிவவியலை அளவிடும் ஒரு கருவியாகும். CMM-களில் இயந்திரவியல், ஒளியியல், லேசர் மற்றும் வெண் ஒளி உள்ளிட்ட பல்வேறு வகையான ஆய்வுக்கருவிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இயந்திரத்தைப் பொறுத்து, ஆய்வுக்கருவியின் நிலையை இயக்குபவர் கைமுறையாகக் கட்டுப்படுத்தலாம் அல்லது அது கணினி மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படலாம். CMM-கள் பொதுவாக ஒரு ஆய்வுக்கருவியின் நிலையை, முப்பரிமாண கார்ட்டீசியன் ஆய அச்சு அமைப்பில் (அதாவது, XYZ அச்சுகளுடன்) உள்ள ஒரு குறிப்பு நிலையிலிருந்து அதன் இடப்பெயர்ச்சியின் அடிப்படையில் குறிப்பிடுகின்றன. ஆய்வுக்கருவியை X, Y, மற்றும் Z அச்சுகளில் நகர்த்துவதோடு மட்டுமல்லாமல், பல இயந்திரங்கள் ஆய்வுக்கருவியின் கோணத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும் அனுமதிக்கின்றன. இதன் மூலம், மற்றபடி அடைய முடியாத மேற்பரப்புகளை அளவிட முடிகிறது.

வழக்கமான 3D “பிரிட்ஜ்” CMM ஆனது, முப்பரிமாண கார்ட்டீசியன் ஆய அச்சு அமைப்பில் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக உள்ள X, Y மற்றும் Z ஆகிய மூன்று அச்சுகளில் ஆய்வுக் கருவியை நகர்த்த அனுமதிக்கிறது. ஒவ்வொரு அச்சிலும் ஒரு சென்சார் உள்ளது, அது அந்த அச்சில் ஆய்வுக் கருவியின் நிலையை, பொதுவாக மைக்ரோமீட்டர் துல்லியத்துடன் கண்காணிக்கிறது. ஆய்வுக் கருவி பொருளின் மீதுள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தைத் தொடும்போது (அல்லது கண்டறியும்போது), இயந்திரம் மூன்று நிலை சென்சார்களிலிருந்தும் தரவுகளைப் பெறுகிறது. இதன் மூலம், பொருளின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஒரு புள்ளியின் இருப்பிடத்தையும், எடுக்கப்பட்ட அளவீட்டின் முப்பரிமாண திசையனையும் அளவிடுகிறது. ஆர்வமுள்ள மேற்பரப்புப் பகுதிகளை விவரிக்கும் ஒரு “புள்ளி மேகத்தை” உருவாக்குவதற்காக, ஒவ்வொரு முறையும் ஆய்வுக் கருவியை நகர்த்தி, தேவைக்கேற்ப இந்த செயல்முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது.

உற்பத்தி மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு செயல்முறைகளில், ஒரு பாகம் அல்லது ஒருங்கிணைப்பை அதன் வடிவமைப்பு நோக்கத்துடன் ஒப்பிட்டுச் சோதிப்பதே CMM-களின் பொதுவான பயன்பாடாகும். இத்தகைய பயன்பாடுகளில், புள்ளித் தொகுப்புகள் உருவாக்கப்படுகின்றன; இவை, பண்புகளைக் கட்டமைப்பதற்காக பின்னடைவு வழிமுறைகள் மூலம் பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன. இந்தப் புள்ளிகள், ஒரு இயக்குபவரால் கைமுறையாக நிலைநிறுத்தப்படும் ஒரு ஆய்வுக் கருவியைப் பயன்படுத்தியோ அல்லது நேரடிக் கணினிக் கட்டுப்பாடு (DCC) மூலம் தானாகவோ சேகரிக்கப்படுகின்றன. DCC CMM-களை, ஒரே மாதிரியான பாகங்களை மீண்டும் மீண்டும் அளவிடுமாறு நிரல்படுத்த முடியும்; எனவே, ஒரு தானியங்கி CMM என்பது தொழில்துறை ரோபோவின் ஒரு சிறப்பு வடிவமாகும்.

பாகங்கள்

ஆள்கூறு அளவிடும் இயந்திரங்கள் மூன்று முக்கிய கூறுகளை உள்ளடக்கியுள்ளன:

• மூன்று இயக்க அச்சுகளை உள்ளடக்கிய பிரதான கட்டமைப்பு. நகரும் சட்டகத்தைக் கட்டமைக்கப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள் பல ஆண்டுகளாக மாறுபட்டுள்ளது. ஆரம்பகால CMM-களில் கிரானைட் மற்றும் எஃகு பயன்படுத்தப்பட்டன. இன்று அனைத்து முக்கிய CMM உற்பத்தியாளர்களும் அலுமினியக் கலவை அல்லது அதன் வழித்தோன்றலைக் கொண்டு சட்டகங்களை உருவாக்குகின்றனர், மேலும் ஸ்கேனிங் பயன்பாடுகளுக்காக Z அச்சின் விறைப்புத்தன்மையை அதிகரிக்க செராமிக்கையும் பயன்படுத்துகின்றனர். மேம்பட்ட அளவியல் இயக்கவியலுக்கான சந்தைத் தேவை மற்றும் தர ஆய்வகத்திற்கு வெளியே CMM-களை நிறுவும் போக்கு அதிகரித்து வருவதால், இன்றும் சில CMM உற்பத்தியாளர்கள் கிரானைட் சட்டக CMM-களை உற்பத்தி செய்கின்றனர். பொதுவாக, குறைந்த தொழில்நுட்ப அணுகுமுறை மற்றும் CMM சட்டக உற்பத்தியாளராக மாறுவதற்கான எளிதான நுழைவு காரணமாக, சீனா மற்றும் இந்தியாவில் உள்ள குறைந்த உற்பத்தி செய்யும் CMM உற்பத்தியாளர்களும் உள்நாட்டு உற்பத்தியாளர்களும் மட்டுமே கிரானைட் CMM-களை இன்னும் உற்பத்தி செய்கின்றனர். ஸ்கேனிங்கை நோக்கிய அதிகரித்து வரும் போக்கினால், CMM Z அச்சு அதிக விறைப்புத்தன்மையுடன் இருக்க வேண்டிய தேவை ஏற்பட்டுள்ளது, மேலும் செராமிக் மற்றும் சிலிக்கான் கார்பைடு போன்ற புதிய பொருட்கள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.
• ஆய்வு அமைப்பு
• தரவு சேகரிப்பு மற்றும் குறைப்பு அமைப்பு — பொதுவாக ஒரு இயந்திரக் கட்டுப்படுத்தி, மேசைக்கணினி மற்றும் பயன்பாட்டு மென்பொருள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

கிடைக்கும் தன்மை

இந்த இயந்திரங்கள் தாங்களாகவே நிற்கக்கூடியவையாகவும், கையடக்கமானவையாகவும், எடுத்துச் செல்லக்கூடியவையாகவும் இருக்கலாம்.

துல்லியம்

ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரங்களின் துல்லியம் பொதுவாக தூரத்தின் சார்பாக ஒரு நிச்சயமற்ற காரணியாக வழங்கப்படுகிறது. தொடு ஆய்வுக்கருவியைப் பயன்படுத்தும் ஒரு CMM-க்கு, இது ஆய்வுக்கருவியின் மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் தன்மை மற்றும் நேரியல் அளவுகோல்களின் துல்லியத்துடன் தொடர்புடையது. வழக்கமான ஆய்வுக்கருவியின் மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் தன்மையானது, முழு அளவீட்டுப் பரப்பிலும் .001 மிமீ அல்லது .00005 அங்குலத்திற்குள் (பத்தில் அரை பங்கு) அளவீடுகளை அளிக்கக்கூடும். 3, 3+2, மற்றும் 5 அச்சு இயந்திரங்களுக்கு, ஆய்வுக்கருவிகள் வழக்கமாகத் தடமறியக்கூடிய தரநிலைகளைப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம் செய்யப்படுகின்றன, மேலும் துல்லியத்தை உறுதி செய்வதற்காக அளவீட்டுக் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி இயந்திரத்தின் இயக்கம் சரிபார்க்கப்படுகிறது.

குறிப்பிட்ட பாகங்கள்

இயந்திர உடல்

முதல் CMM ஆனது, 1950களில் ஸ்காட்லாந்தின் ஃபெராண்டி நிறுவனத்தால், அவர்களின் இராணுவத் தயாரிப்புகளில் உள்ள துல்லியமான பாகங்களை அளவிட வேண்டிய நேரடித் தேவையின் விளைவாக உருவாக்கப்பட்டது, இருப்பினும் இந்த இயந்திரத்தில் 2 அச்சுகள் மட்டுமே இருந்தன. முதல் 3-அச்சு மாதிரிகள் 1960களில் (இத்தாலியின் DEA) தோன்றத் தொடங்கின, மேலும் கணினி கட்டுப்பாடு 1970களின் முற்பகுதியில் அறிமுகமானது, ஆனால் முதல் செயல்படும் CMM ஆனது இங்கிலாந்தின் மெல்போர்னில் உள்ள பிரவுன் & ஷார்ப் நிறுவனத்தால் உருவாக்கப்பட்டு விற்பனைக்குக் கொண்டுவரப்பட்டது. (பின்னர் ஜெர்மனியின் லீட்ஸ் நிறுவனம், நகரும் மேசையுடன் கூடிய ஒரு நிலையான இயந்திர அமைப்பைத் தயாரித்தது.)

நவீன இயந்திரங்களில், கேன்ட்ரி வகை மேல்கட்டமைப்புக்கு இரண்டு கால்கள் உள்ளன, மேலும் இது பெரும்பாலும் பாலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது கிரானைட் மேசையின் ஒரு பக்கத்தில் இணைக்கப்பட்டுள்ள வழிகாட்டி தண்டைப் பின்பற்றி, ஒரு காலால் (பெரும்பாலும் உள் கால் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது) கிரானைட் மேசையின் மீது தடையின்றி நகர்கிறது. எதிர் கால் (பெரும்பாலும் வெளி கால்) செங்குத்தான மேற்பரப்பு வடிவத்தைப் பின்பற்றி கிரானைட் மேசையின் மீது சாதாரணமாக அமர்ந்திருக்கும். உராய்வற்ற பயணத்தை உறுதி செய்வதற்காக காற்றுத் தாங்கிகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முறையாகும். இவற்றில், ஒரு தட்டையான தாங்கி மேற்பரப்பில் உள்ள மிகச்சிறிய துளைகளின் தொடர் வழியாக அழுத்தப்பட்ட காற்று செலுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு மென்மையான ஆனால் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட காற்று மெத்தையை வழங்குகிறது, அதன் மீது CMM கிட்டத்தட்ட உராய்வற்ற முறையில் நகர முடியும், இதை மென்பொருள் மூலம் ஈடுசெய்ய முடியும். கிரானைட் மேசையின் மீது பாலம் அல்லது கேன்ட்ரியின் இயக்கம் XY தளத்தின் ஒரு அச்சை உருவாக்குகிறது. கேன்ட்ரியின் பாலத்தில் ஒரு கேரேஜ் உள்ளது, இது உள் மற்றும் வெளி கால்களுக்கு இடையில் பயணித்து மற்ற X அல்லது Y கிடைமட்ட அச்சை உருவாக்குகிறது. இயக்கத்தின் மூன்றாவது அச்சு (Z அச்சு), கேரேஜின் மையத்தின் வழியாக மேலும் கீழும் நகரும் ஒரு செங்குத்தான குவில் அல்லது ஸ்பிண்டிலைச் சேர்ப்பதன் மூலம் வழங்கப்படுகிறது. தொடுமுனையானது குழலின் முனையில் உணரும் சாதனமாக அமைகிறது. X, Y மற்றும் Z அச்சுகளின் இயக்கம் அளவீட்டு வரம்பை முழுமையாக விவரிக்கிறது. சிக்கலான வேலைப் பொருட்களுக்கு அளவீட்டு முனையின் அணுகலை மேம்படுத்த, விருப்பத்தேர்வான சுழலும் மேசைகளைப் பயன்படுத்தலாம். நான்காவது இயக்க அச்சாக சுழலும் மேசையானது, அளவீட்டுப் பரிமாணங்களை மேம்படுத்துவதில்லை, அவை முப்பரிமாணமாகவே இருக்கின்றன, ஆனால் அது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது. சில தொடுமுனைகள், தாங்களே ஆற்றல் பெற்ற சுழலும் சாதனங்களாக இருக்கின்றன; அவற்றின் முனையானது செங்குத்தாக 180 டிகிரிக்கும் மேலாகவும், முழுமையான 360 டிகிரி சுழற்சி வழியாகவும் சுழலக்கூடியதாக உள்ளது.

CMM-கள் இப்போது பல்வேறு பிற வடிவங்களிலும் கிடைக்கின்றன. இவற்றில், ஸ்டைலஸ் முனையின் நிலையைக் கணக்கிட, அதன் மூட்டுகளில் எடுக்கப்படும் கோண அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தும் CMM கரங்களும் அடங்கும். மேலும், லேசர் ஸ்கேனிங் மற்றும் ஆப்டிகல் இமேஜிங்கிற்கான ஆய்வுக் கருவிகளையும் இவற்றில் பொருத்த முடியும். இத்தகைய கர CMM-கள், பாரம்பரிய நிலையான CMM-களை விட அவற்றின் எடுத்துச்செல்லும் வசதி ஒரு நன்மையாக இருக்கும் இடங்களில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அளவிடப்பட்ட இடங்களைச் சேமிப்பதன் மூலம், நிரலாக்க மென்பொருளானது, ஒரு அளவீட்டுச் செயல்பாட்டின் போது, ​​அளவிடப்பட வேண்டிய பாகத்தைச் சுற்றி அளவிடும் கரத்தையும் அதன் அளவீட்டுப் பரப்பையும் நகர்த்த அனுமதிக்கிறது. CMM கரங்கள் மனிதக் கையின் நெகிழ்வுத்தன்மையைப் பின்பற்றுவதால், ஒரு சாதாரண மூன்று அச்சு இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்ய முடியாத சிக்கலான பாகங்களின் உட்புறங்களை அவற்றால் பெரும்பாலும் அடைய முடிகிறது.

இயந்திர ஆய்வு

ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டின் (CMM) ஆரம்ப நாட்களில், இயந்திர ஆய்விகள் குதிகாலின் முனையில் உள்ள ஒரு சிறப்பு ஹோல்டரில் பொருத்தப்பட்டன. ஒரு தண்டின் முனையில் ஒரு கடினமான பந்தைப் பற்றவைப்பதன் மூலம் மிகவும் பொதுவான ஒரு ஆய்வி உருவாக்கப்பட்டது. இது பல்வேறு வகையான தட்டையான, உருளை அல்லது கோள வடிவ மேற்பரப்புகளை அளவிடுவதற்கு ஏற்றதாக இருந்தது. சிறப்பு அம்சங்களை அளவிடுவதை சாத்தியமாக்க, மற்ற ஆய்விகள் ஒரு கால்வட்டம் போன்ற குறிப்பிட்ட வடிவங்களுக்கு அரைக்கப்பட்டன. இந்த ஆய்விகள் வேலைப் பொருளின் மீது நேரடியாகப் பிடிக்கப்பட்டு, அவற்றின் விண்வெளி நிலை ஒரு 3-அச்சு டிஜிட்டல் ரீட்அவுட் (DRO) மூலம் படிக்கப்பட்டது அல்லது, மிகவும் மேம்பட்ட அமைப்புகளில், ஒரு கால் சுவிட்ச் அல்லது அது போன்ற சாதனம் மூலம் கணினியில் பதிவு செய்யப்பட்டது. இயந்திரங்கள் கையால் நகர்த்தப்பட்டதாலும், ஒவ்வொரு இயந்திர இயக்குநரும் ஆய்வியின் மீது வெவ்வேறு அளவிலான அழுத்தத்தைப் பிரயோகித்ததாலும் அல்லது அளவீட்டிற்கு வெவ்வேறு நுட்பங்களைக் கையாண்டதாலும், இந்தத் தொடு முறை மூலம் எடுக்கப்பட்ட அளவீடுகள் பெரும்பாலும் நம்பகத்தன்மையற்றவையாக இருந்தன.

ஒவ்வொரு அச்சையும் இயக்குவதற்காக மோட்டார்கள் சேர்க்கப்பட்டது ஒரு மேலதிக வளர்ச்சியாகும். இயக்குபவர்கள் இனி இயந்திரத்தை நேரடியாகத் தொட வேண்டிய அவசியமில்லை; மாறாக, நவீன ரிமோட் கண்ட்ரோல் கார்களைப் போலவே, ஜாய்ஸ்டிக்குகளுடன் கூடிய ஒரு கைப்பெட்டியைப் பயன்படுத்தி ஒவ்வொரு அச்சையும் இயக்க முடிந்தது. மின்னணு தொடு தூண்டுதல் ஆய்வுக்கருவியின் கண்டுபிடிப்பால், அளவீட்டுத் துல்லியமும் நுட்பமும் வியத்தகு முறையில் மேம்பட்டன. இந்த புதிய ஆய்வுக்கருவியின் முன்னோடி டேவிட் மெக்மர்ட்ரி ஆவார், அவர் பின்னர் தற்போதைய ரெனிஷா பிஎல்சி (Renishaw plc) நிறுவனத்தை உருவாக்கினார். அது ஒரு தொடு கருவியாக இருந்தபோதிலும், அந்த ஆய்வுக்கருவியில் ஒரு சுருள்வில் பொருத்தப்பட்ட எஃகு பந்து (பின்னர் ரூபி பந்து) ஸ்டைலஸ் இருந்தது. ஆய்வுக்கருவி பாகத்தின் மேற்பரப்பைத் தொட்டபோது, ​​ஸ்டைலஸ் விலகி, ஒரே நேரத்தில் X,Y,Z ஆயத்தொலைவுத் தகவல்களைக் கணினிக்கு அனுப்பியது. தனிப்பட்ட இயக்குபவர்களால் ஏற்படும் அளவீட்டுப் பிழைகள் குறைந்தன, மேலும் CNC செயல்பாடுகளை அறிமுகப்படுத்துவதற்கும் CMM-களின் வளர்ச்சிக்கும் களம் அமைந்தது.

ஒளியியல் ஆய்விகள் என்பவை லென்ஸ்-சிசிடி அமைப்புகளாகும். இவை இயந்திர ஆய்விகளைப் போலவே இயக்கப்பட்டு, பொருளைத் தொடாமல், விரும்பிய புள்ளியை நோக்கி செலுத்தப்படுகின்றன. மேற்பரப்பின் கைப்பற்றப்பட்ட பிம்பம், கருப்பு மற்றும் வெள்ளை மண்டலங்களுக்கு இடையே போதுமான வேறுபாட்டை உருவாக்கும் வரை, ஒரு அளவிடும் சாளரத்தின் எல்லைகளுக்குள் உள்ளடக்கப்படும். பிரிக்கும் வளைவை, வெளியில் விரும்பிய அளவிடும் புள்ளியான ஒரு புள்ளி வரை கணக்கிட முடியும். சிசிடியில் உள்ள கிடைமட்டத் தகவல் 2D (XY) ஆகும், மேலும் செங்குத்து நிலை என்பது ஸ்டாண்ட் Z-டிரைவில் (அல்லது பிற சாதனக் கூறு) உள்ள முழுமையான ஆய்வு அமைப்பின் நிலையாகும்.

ஸ்கேனிங் ஆய்வு அமைப்புகள்

ஸ்கேனிங் புரோப்கள் என்று அழைக்கப்படும், பாகத்தின் மேற்பரப்பில் குறிப்பிட்ட இடைவெளிகளில் புள்ளிகளை எடுத்து, அதன் வழியே நகர்ந்து செல்லும் புரோப்களைக் கொண்ட புதிய மாதிரிகள் உள்ளன. இந்த CMM ஆய்வு முறையானது, வழக்கமான டச்-புரோப் முறையை விட பெரும்பாலும் அதிகத் துல்லியமானது மற்றும் பல நேரங்களில் வேகமானதாகவும் உள்ளது.

அதிவேக லேசர் ஒற்றைப் புள்ளி முக்கோணமாக்கல், லேசர் கோட்டு ஸ்கேனிங் மற்றும் வெண் ஒளி ஸ்கேனிங் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய, தொடுதலற்ற ஸ்கேனிங் எனப்படும் அடுத்த தலைமுறை ஸ்கேனிங் முறை மிக வேகமாக முன்னேறி வருகிறது. இந்த முறையில், பாகத்தின் மேற்பரப்பில் லேசர் கற்றைகள் அல்லது வெண் ஒளி பாய்ச்சப்படுகிறது. இதன் மூலம் பல்லாயிரக்கணக்கான புள்ளிகளை எடுத்து, அவற்றை பாகத்தின் அளவு மற்றும் நிலையைச் சரிபார்க்க மட்டுமல்லாமல், அதன் முப்பரிமாணப் படத்தை உருவாக்கவும் பயன்படுத்தலாம். இந்த "புள்ளி-மேகத் தரவை" (point-cloud data) CAD மென்பொருளுக்கு மாற்றி, பாகத்தின் செயல்படும் முப்பரிமாண மாதிரியை உருவாக்கலாம். இந்த ஒளியியல் ஸ்கேனர்கள் பெரும்பாலும் மென்மையான அல்லது நுட்பமான பாகங்களில் அல்லது ரிவர்ஸ் இன்ஜினியரிங்கை எளிதாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மைக்ரோமெட்ராலஜி ஆய்வுகள்

நுண்ணளவு அளவியல் பயன்பாடுகளுக்கான ஆய்வு அமைப்புகள் மற்றொரு வளர்ந்து வரும் துறையாகும். வணிகரீதியாகக் கிடைக்கும் பல ஒருங்கிணைப்பு அளவீட்டு இயந்திரங்களில் (CMM) நுண்ணாய்வி ஒருங்கிணைக்கப்பட்டுள்ளது; அரசு ஆய்வகங்களில் பல சிறப்பு அமைப்புகளும், நுண்ணளவு அளவியலுக்காகப் பல்கலைக்கழகங்களால் உருவாக்கப்பட்ட எண்ணற்ற அளவியல் தளங்களும் உள்ளன. இந்த இயந்திரங்கள் நானோமீட்டர் அளவிலான நல்ல மற்றும் பல சமயங்களில் மிகச்சிறந்த அளவியல் தளங்களாக இருந்தாலும், நம்பகமான, உறுதியான, திறன்மிக்க ஒரு நுண்ணாய்வி/நானோ ஆய்வி இல்லாததே அவற்றின் முதன்மை வரம்பாகும்.^{[மேற்கோள் தேவை]}நுண்ணளவு ஆய்வுத் தொழில்நுட்பங்களுக்கான சவால்களில், மேற்பரப்புக்கு சேதம் ஏற்படாதவாறு குறைந்த தொடு விசைகளுடன் ஆழமான, குறுகிய அம்சங்களை அணுகும் திறனை வழங்கும் உயர் நீள அகல ஆய்வுக் கருவியின் தேவை மற்றும் உயர் துல்லியம் (நானோமீட்டர் நிலை) ஆகியவை அடங்கும்.^{[மேற்கோள் தேவை]}மேலும், ஈரப்பதம் போன்ற சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கும், ஒட்டுதல், பிறைவடிவம் மற்றும்/அல்லது வான் டெர் வால்ஸ் விசைகள் உள்ளிட்டவற்றால் ஏற்படும் ஒட்டிக்கொள்ளும் தன்மை போன்ற மேற்பரப்பு இடைவினைகளுக்கும் நுண்ணளவு ஆய்வுக் கருவிகள் எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியவை.^{[மேற்கோள் தேவை]}

நுண்ணளவு ஆய்வை அடைவதற்கான தொழில்நுட்பங்களில், பாரம்பரிய CMM ஆய்வுக் கருவிகளின் சிறிய வடிவங்கள், ஒளியியல் ஆய்வுக் கருவிகள், மற்றும் நிலை அலை ஆய்வுக் கருவி போன்றவை அடங்கும். இருப்பினும், தற்போதைய ஒளியியல் தொழில்நுட்பங்களை ஆழமான, குறுகிய அம்சங்களை அளவிடும் அளவுக்குச் சிறியதாக உருவாக்க முடியாது, மேலும் ஒளியியல் பிரிதிறன் ஒளியின் அலைநீளத்தால் வரம்பிடப்படுகிறது. எக்ஸ்-கதிர்ப் படிமமாக்கல் அந்த அம்சத்தின் ஒரு படத்தை வழங்குகிறது, ஆனால் கண்டறியக்கூடிய அளவியல் தகவல்களை வழங்குவதில்லை.

இயற்பியல் கணக்குகள்

ஒளியியல் ஆய்விகள் மற்றும்/அல்லது லேசர் ஆய்விகளை (முடிந்தால் இணைத்து) பயன்படுத்தலாம், அவை CMM-களை அளவிடும் நுண்ணோக்கிகளாக அல்லது பல-உணரி அளவிடும் இயந்திரங்களாக மாற்றுகின்றன. விளிம்பு வீச்சு அமைப்புகள், தியோடோலைட் முக்கோணவியல் அமைப்புகள் அல்லது லேசர் தொலைவு மற்றும் முக்கோணவியல் அமைப்புகள் ஆகியவை அளவிடும் இயந்திரங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதில்லை, ஆனால் அவற்றின் அளவீட்டு முடிவு ஒன்றுதான்: ஒரு வெளிப் புள்ளி. இயக்கவியல் சங்கிலியின் முடிவில் (அதாவது: Z-இயக்கக் கூறின் முடிவில்) உள்ள மேற்பரப்புக்கும் குறிப்புப் புள்ளிக்கும் இடையிலான தூரத்தைக் கண்டறிய லேசர் ஆய்விகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதற்கு குறுக்கீட்டுச் செயல்பாடு, குவிய மாறுபாடு, ஒளி விலகல் அல்லது கற்றை நிழலாக்கல் கொள்கை ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தலாம்.

கையடக்க ஒருங்கிணைப்பு-அளவிடும் இயந்திரங்கள்

பாரம்பரிய CMM-கள் ஒரு பொருளின் இயற்பியல் பண்புகளை அளவிட மூன்று கார்ட்டீசியன் அச்சுகளில் நகரும் ஒரு ஆய்வுக் கருவியைப் பயன்படுத்தும் நிலையில், கையடக்க CMM-கள் மூட்டுடைய கரங்களையோ அல்லது, ஆப்டிகல் CMM-களைப் பொறுத்தவரை, ஆப்டிகல் முக்கோணவியல் முறைகளைப் பயன்படுத்தி பொருளைச் சுற்றி முழுமையான இயக்க சுதந்திரத்தை வழங்கும் கரங்களற்ற ஸ்கேனிங் அமைப்புகளையோ பயன்படுத்துகின்றன.

மூட்டுக் கரங்களைக் கொண்ட கையடக்க CMM-கள், நேரியல் அச்சுகளுக்குப் பதிலாக, சுழல் குறியாக்கிகளுடன் கூடிய ஆறு அல்லது ஏழு அச்சுகளைக் கொண்டுள்ளன. கையடக்கக் கரங்கள் எடை குறைந்தவை (பொதுவாக 20 பவுண்டுகளுக்கும் குறைவான எடை) மற்றும் அவற்றை ஏறக்குறைய எங்கு வேண்டுமானாலும் எடுத்துச் சென்று பயன்படுத்தலாம். இருப்பினும், தொழில்துறையில் ஆப்டிகல் CMM-கள் அதிகளவில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன. கச்சிதமான நேரியல் அல்லது மேட்ரிக்ஸ் வரிசை கேமராக்களுடன் (மைக்ரோசாஃப்ட் கைனெக்ட் போன்றவை) வடிவமைக்கப்பட்டுள்ள ஆப்டிகல் CMM-கள், கரங்களைக் கொண்ட கையடக்க CMM-களை விட சிறியவை, கம்பிகள் அற்றவை, மேலும் ஏறக்குறைய எங்கு வேண்டுமானாலும் அமைந்துள்ள அனைத்து வகையான பொருட்களின் முப்பரிமாண அளவீடுகளைப் பயனர்கள் எளிதாக எடுக்க உதவுகின்றன.

ரிவர்ஸ் இன்ஜினியரிங், விரைவான முன்மாதிரி உருவாக்கம், மற்றும் அனைத்து அளவிலான பாகங்களின் பெரிய அளவிலான ஆய்வு போன்ற சில திரும்பத் திரும்பச் செய்யப்படாத பயன்பாடுகளுக்கு, கையடக்க CMM-கள் மிகவும் பொருத்தமானவை. கையடக்க CMM-களின் நன்மைகள் பலதரப்பட்டவை. பயனர்கள் அனைத்து வகையான பாகங்களையும், மிகவும் தொலைதூர/கடினமான இடங்களிலும் கூட முப்பரிமாண அளவீடுகளை எடுப்பதில் நெகிழ்வுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளனர். அவை பயன்படுத்த எளிதானவை மற்றும் துல்லியமான அளவீடுகளை எடுக்க கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழல் தேவையில்லை. மேலும், கையடக்க CMM-கள் பாரம்பரிய CMM-களை விட விலை குறைவாக இருக்கும்.

கையடக்க CMM-களின் உள்ளார்ந்த சாதக பாதகங்கள் யாதெனில், அவற்றை கைமுறையாக இயக்க வேண்டும் (அவற்றை இயக்க எப்போதும் ஒரு மனிதர் தேவைப்படுவார்). மேலும், அவற்றின் ஒட்டுமொத்த துல்லியம், பிரிட்ஜ் வகை CMM-ஐ விட சற்றுக் குறைவாக இருக்கலாம், அத்துடன் சில பயன்பாடுகளுக்கு அவை அவ்வளவு பொருத்தமானவையாகவும் இருப்பதில்லை.

பல சென்சார் அளவிடும் இயந்திரங்கள்

தொடுமுனைகளைப் பயன்படுத்தும் பாரம்பரிய CMM தொழில்நுட்பமானது, இன்று பெரும்பாலும் மற்ற அளவீட்டுத் தொழில்நுட்பங்களுடன் இணைக்கப்படுகிறது. பல-உணரி அளவீடு என்று அழைக்கப்படுவதை வழங்குவதற்காக, இதில் லேசர், வீடியோ அல்லது வெண் ஒளி உணர்விகள் அடங்கும்.