對開關產品的「精度」進行全面比較!如何選擇最適合用途的產品?

生產性商品有很多相似產品,很難區分。

尊敬的設計師和工程師們:
你是否曾經有過這樣的經驗:在郵購網站上選擇零件時,看到很多用途相同的零件並排擺放,不知道該選擇哪一個?

不同廠商生產的產品各不相同,因此無法公平地比較產品性能,價格範圍也相差甚遠。
市面上商品的使用者評價很少,很難自行選擇最好的產品

比較交換器產品的實際性能,並找出差異。

在本期中,我們將對METROL公司生產的[開關產品]與其他公司生產的[開關產品]的精度進行全面比較,這些[開關產品]被設計師和工程師廣泛使用!
下面列出了每種產品的可重複性結果。
我們觀察到了一個非常明顯的「準確度差異」。

為了設計出好的設備,重要的是在價格和性能之間找到合適的平衡點,並選擇「正確」的產品。

  • 我選擇了價格最低的那款,但由於性能不足,它並沒有達到預期目的。
  • 產品規格過高,導致額外成本。

為避免此類風險,請參考本文,明智地選擇交換器!

註:此數據僅供參考。使用產品時,請務必以實際設備為準。

本文將告訴你什麼

限位開關/微動開關/觸控開關

  • 精度實驗的結果與驗證
  • 開關的特點和區別
  • 每個開關適用的應用案例和用途

重複性測試的評估目標和實驗方法

評估中的產品

這次,我們比較了三種典型接觸開關的精確度。

  • 限位開關
  • 微動開關
  • 觸控開關( METROL製造)

這些開關用於打開和關閉電路,並被廣泛應用於製造領域中自動控制工件和物體位置檢測的機器和設備。
它們有各種尺寸和形狀,是一種型式廣泛的感測器,可應用於各種應用領域。

三種典型的接觸開關:限位開關/微動開關/開關輸入

由於它們的用途相似,因此在郵購網站上被歸為同一類。

郵購網站上的限位/微調/開關輸入
來自MISUMI的郵購網站
* 有關限位開關和微動開關的基本結構和特性以及它們與觸控開關的區別的詳細說明,請參閱本文。避免使用微動開關時出錯,您必須了解哪些內容?

對三種類型的限位開關/微動開關/觸控開關進行全面比較

我們從一家郵購網站購買了兩個限位開關和兩個尺寸大致相同的微動開關,這些開關由幾家主要製造商生產。
利用Metrol的產品,製備了四種觸點(測量元件)不同形狀的觸控開關。
使用重複性測試儀測量精度,對八種類型的開關進行了比較。

用於精度驗證實驗的開關

評估環境/條件

在以下條件下進行了比較實驗

[地點]
在METROL工廠

[使用的設備]
重複精度測試儀(* METROL公司用於產品出貨前檢驗)

【評價方法】
將開關固定在虎鉗上,在重複精度測試機上以每分鐘 1000 毫米的速度,從訊號切換點推入 0.1 毫米和拉出 4.0 毫米的操作重複 50 次。
前 20 個循環被初始化,隨後 30 個循環被測量以評估其重複性。

實驗中使用的重複精度測試儀
實驗中使用的重複精度測試儀
實驗場景
實驗場景

準確性測試結果

首先,圖中顯示了重複性測試中所有開關的數值。
在相同條件下進行的重複性測試中, METROL 的定位觸控開關記錄了最高的精確度。

所有開關產品的重複精度結果

接下來,將分別描述每種產品的評估結果。

重複精度測試實驗結果

限位開關

圖表:限位開關重複性實驗結果
圖表:限位開關重複性實驗結果
*[SD:標準規格差]是衡量測量值變異程度的指標。標準差小 = 整體變異較小。 (測量值的分佈集中在標準值 0 附近)・標準差大 = 總體變異較大。 (許多測量值遠離標準值)
精度實驗:A5 接點 直線型限位開關
精度實驗:B5 接點 直線型限位開關

微動開關

圖表:微動開關重複性實驗結果
精度實驗:C5 接點 直線型微動開關
精度實驗:A5 接點 直線型微動開關

觸控開關(METROL產品)

圖表:觸控開關重複精度實驗結果(METROL產品)
圖表:觸控開關重複精度實驗結果(METROL產品)
準確度實驗:接觸式探針①(P10)
精準度實驗:接觸探針②(PTP)
準確度實驗:觸摸探針③(CS)
精準度實驗:接觸探針④(PT)

【重複精度測試】整體評價

所有開關產品的重複精度結果

將所有產品的圖表疊加起來,就得到了以上結果。
METROL 的四種觸控開關都表現出很小的變化,與微動開關和限位開關相比,它們的高精度顯而易見。

精度觸控開關外殼研究

觸控開關能夠實現比「存在/不存在偵測」更高的精確定位和重複性,可在以下應用中發揮最大效用。

外殼研究:

  • 用於高精度XY工作台和平台(銑床、3D列印機、晶片貼片機等)歸零的開關
  • 分配器噴嘴原點
  • 原創小直徑工具
  • 夾具和模具黏合情況的確認
  • 設備熱位移的修正
  • 用於醫療手術機器人的平行給藥機構

除了精準度之外,該產品還有哪些特點?

目前為止,我們只是透過實驗比較了每個開關的精確度。
此外,我們也整理了購買時需要考慮的其他因素。

*基於我們自身的研究
*電氣壽命:指在額定電壓和電流下,以規定的工作頻率重複接通和斷開開關時的耐久性能。當開關通電時,觸點會磨損,最終導致電流停止流動。

結論

我們希望您已經從實驗結果中了解到, METROL 的觸控開關比限位微動開關的精確度高出 10 倍。

對於[夾具黏合]和[設備熱位移補償]等需要微米級高精度的應用,它是最佳選擇。

另一方面,限位開關和微動開關的優勢在於價格合理,對於不需要如此高精度的存在/不存在檢測應用來說具有成本效益,儘管它們的精度比 METROL 的產品更不穩定。
至於限位開關,其中一些具有一定程度的防水防油性能,因為內建開關被蓋子覆蓋。

METROL的觸控開關也廣泛應用於各種產品中,這些產品專為在更嚴苛的條件下使用而設計,例如以下情況:

耐熱型式,可在高達200°C的高溫環境下使用
低接觸力型,適用於偵測易刮或變形的工件,例如半導體和陶瓷。
・採用低釋氣材質製成,適用於高真空等級型式

如果您正在考慮在特殊環境中使用開關,請考慮並諮詢我們有關觸控開關的資訊。

微動開關、限位開關、觸控開關的產品概念及具體應用

您對交換器的精確度和耐用性有怎樣的要求?還是您更重視價格?
請您在了解各開關的特性後,請選擇最適合的開關。

如果規格和使用條件是固定的,您可以使用下面的按鈕縮小搜尋範圍。

本文對METROL的開關進行了評估

① 超緊湊、高精準度 [PT系列]

① 超緊湊、高精準度 [PT系列]

世界最小尺寸、高精度系列

此系列產品尺寸小巧,但重複性高。
雖然它非常緊湊,直徑只有 φ5mm,但重複精度卻達到了 1μm,因此經常被用於狹窄的空間。

②高精度、高耐久開關 [MT系列]

②高精度、高耐久開關 [MT系列]

實現精確定位和居中。超精密觸控開關

MT系列是我們最精準的系列。
雖然尺寸略大,但內建的「軸承」表現出0.5 μm的高重複性。

④ 高性價比交換器 [CS系列]

④ 高性價比交換器 [CS系列]

CS系列是暢銷的觸控開關,價格合理,尺寸合適,形狀多樣。

歡迎隨時聯絡我們

我們的工程師將解答有關產品使用方法或產品客製化要求的任何問題。
如果能提供應用、使用環境以及要檢測的工件類型等詳細信息,我們可以提供最好的支援。

請使用下方的聯絡表單與我們聯絡。