Koordinaattimittauksen metrologiassa ei ole koskaan aikaisemmin saavutettu näin korkeaa tarkkuustasoa: Espanjan metrologiakeskus
.
www.mitutoyo.eu
Espanjan metrologiakeskuksesta (Centro Español de Metrología - CEM) tuli hiljattain ensimmäinen asiakas Euroopassa, johon asennettiin Mitutoyon täysin uudistettu lippulaivamallin LEGEX TAKUMI -mittauskone. Tämä asettaa Espanjan koordinaattiimittausmetrologian kärkeen Euroopassa ja osoittaa, että Mitutoyon kaikkein kehittyneintä teknologiaa käytetään korkean tason metrologiainstituuteissa.
CEM on autonominen organisaatio, joka toimii Teollisuus- ja matkailuministeriön yhteydessä. CEM on vastuussa kansallisten mittayksikköstandardien ylläpidosta ja se tukee maan kaikista kalibrointilaboratorioista muodostuvaa verkostoa. LEGEX TAKUMI mahdollistaa, että CEM voi taata metrologisen jäljitettävyyden sellaisilla strategisilla sektoreilla kuten ilmailu ja avaruus, moottoriteollisuus sekä lääketieteelliset laitteet. Se mahdollistaa tuhansia kalibrointeja joka vuosi ja tukee Espanjan teollisuuden kilpailukykyä yli 54 maassa.
Täydellisyyden tavoittelua jokaisella nanometrillä
Kansallisena metrologiainstituuttina CEM ylläpitää ja turvaa kansainvälisen mittajärjestelmän kansallisia standardeja. CEM osallistuu myös kansainvälisiin vertailuihin vastavuoroisen tunnustamisjärjestelyn (CIPM-MRA) mukaisesti sekä kehittää tutkimusprojekteja, jotka ratkaisevat kaupallisen kapasiteetin ylittäviä metrologiaongelmia.
Aelio A. Arce Criado, joka johtaa CEM-instituutin topografista ja geodeettista instrumenttilaboratoriota, selittää haasteen:
”Kansallisena metrologiainstituuttina pyrimme aina suorittamaan kalibroinnit korkeimmalla tasolla. Tästä syystä pyrimme kontrolloimaan kaikkia muuttujia, jotka saattaisivat vaikuttaa mittaukseen, ja yritämme minimoida niiden vaikutukset. Näin voimme minimoida mittausepävarmuudet kalibroinnissa. Tästä syystä tarvitsemme instrumentit, jotka mahdollistavat vaatimamme toistotarkkuuden ja mittaustarkkuuden.”
Taustatietoja ja valintakriteerit
Pituuspiiri- ja hienomekaniikkaosasto käytti jo Mitutoyon laitteita poikkeuksellisella menestyksellä. Mitutoyo Ultra Quick Vision 350 Pro (2005), jonka tarkkuus on alle 0,5 μm, on ollut jatkuvassa käytössä kaksikymmentä vuotta erittäin tarkkojen standardien kalibroinnissa. Mitutoyo Roundtest RA-5100 CNC (2008), jonka resoluutio on 1 nm, mahdollistaa referenssipallojen ympyrämäisyyden määrittämisen alle 10 nm:n mittausepävarmuudella. Tämä pitkä käyttöikä osoittaa Mitutoyon ratkaisuiden luotettavuuden kriittisissä kansallisissa laboratoriosovelluksissa.
Julkisena elimenä CEM on hankinnoissaan puolueeton. Se valitsee laitteet yksinomaisesti objektiivisten teknisten kriteerien perusteella. Aelio Arce selittää instituution käyttämiä teknisiä kriteereitä ja laatukriteereitä:
”Pyrimme ratkaisuihin, jotka perustuvat parhaisiin tällä hetkellä käytettäviin teknologioihin ja jotka toimivat huipputason laitteissa. Näin varmistamme mahdollisimman pitkän käyttöiän. Myös laitteiden tarjoamat ohjelmointi-, automaatio- ja kerätyn datan hallintamahdollisuudet ovat meille tärkeitä. Lisäksi arvioimme valmistajan tälle tuotteelle tarjoaman teknisen tuen ja takuun.”
Tässä haastavassa kontekstissa MITUTOYO LEGEX 574 TAKUMI erottui edukseen. Tähän vaikutti sen ylivoimainen tekninen suorituskyky, testattu luotettavuus, huippuluokan automaatio, kehittynyt metrologiadatan hallinta ja erikoistunut tekninen tuki. Tämän lisäksi instituutti voi laajentaa tarjoamaansa mittausaluetta ja tarjota suurimman sallitun virheen MPE E0 =(0,23 + 0,7L/1000) µm.
Ensimmäinen asennus Euroopassa: prosessi ja tulokset
Ensimmäisen uuden mallisarjan LEGEX TAKUMI asennus Eurooppaan oli haastava prosessi ja siihen tarvittiin sekä Mitutoyon että Espanjalaisen jakelijan Sarikin tekniset tiimit sekä CEM-instituutin henkilökuntaa. Tähän sisältyi ympäristötekijöiden säätöjärjestelmä tasaisen lämpötilan mahdollistamiseksi, mikrometrin tarkka asemointi ja vaaitus, erikoiskoulutus sekä operationaalinen validointi.
Kone on käyttöönotostaan lähtien täyttänyt ja ylittänyt CEM-instituutin tarkkuus-, toistettavuus- ja stabiilisuusodotukset. Lisäksi järjestelmän tarjoama automatiikka toimii strategisena plussana laboratoriolle, joka suorittaa vuosittain satoja kalibrointeja. Aelio Arce selittää:
”Prosessiemme automatisointi on avainasemassa, koska sen ansiosta voimme vähentää käyttäjän vaikutusta mittaukseen ja vähentämään mittauksen suorittamiseen kuluvaa aikaa. Tämä puolestaan vähentää aikaa, jolloin asiakkaan mittauslaite ei ole hänen käytettävissään.”
LEGEX TAKUMI mahdollistaa monipuolisen ohjelmoinnin ansiosta autonomiset mittaukset, virheiden vähentämisen, useampia mittauksia tarkkuudesta tinkimättä, kattavan datan jäljitettävyyden sekä resurssien optimoinnin. Tämä ominaisuus on erityisen kriittinen CEM-instituutin asiakkaille: akkreditoidut laboratoriot, tutkimuskeskukset sekä teollisuusyritykset.
Nanometritarkkuuden saavuttaminen koordinaattimetrologiassa Legex 574 Takumi -laitteella
Espanjan metrologiakeskus (CEM) on onnistunut saavuttamaan absoluuttisen tilan koordinaattimittauksissa tarkkuustason, jonka saavuttamista on historiallisesti pidetty erittäin vaikeana useimmissa mittaustiloissa. Kuten Aelio Arce selittää: ”Pyrimme kontrolloimaan kaikkia muuttujia, jotka saattaisivat vaikuttaa mittaukseen, ja yritämme minimoida niiden vaikutukset. Näin voimme minimoida mittausepävarmuudet kalibroinnissa.”
Legex 574 Takumi on todistanut, että tämä historiallinen ongelma voidaan voittaa. Avaintekijöitä ovat sekä laitteen kehittynyt rakenne erittäin alhaisella maksimivirheellä että CEM-instituutin ainutlaatuinen testausympäristö, jossa huomattavan tarkka ympäristötekijöiden säätöjärjestelmä neutralisoi ulkoiset häiriötekijät. Integroitu automaatio minimoi käyttäjän vaikutuksen ja eliminoi tällä tavalla kriittisen mittausvaihteluita synnyttävän lähteen. Tulokset ovat vallankumouksellisia: CEM pystyy nyt saavuttamaan mittauksissa nanometrien mittaustarkkuuden. Tämä asettaa sen samalle tasolle maailman parhaimpien kansallisten metrologiainstituuttien kanssa ja todistaa, että nykyaikainen teknologia pystyy vihdoinkin voittamaan fyysiset rajat, jotka ovat tähän saakka määrittäneet sen, mikä koordinaattimetrologiassa on mahdollista.
Mitutoyon tietotaito ja tekninen tuki
Kansallisen metrologiainstituutin todellinen arvo asiakkaalle ei rajoitu vain käytettäviin laitteisiin, vaan myös sen kykyyn tarjota teknistä tukea jokaiselle toteutukselle. Aelio Arce tekee yhteenvedon CEM-instituutin kokemuksista Mitutoyon kanssa:
”Aina kun olemme ostaneet Mitutoyon laitteita, olemme saaneet erikoiskoulutuksen, jonka ansiosta olemme voineet hyödyntää koneiden ominaisuuksia maksimaalisesti. Meille on erittäin tärkeää saada valmistajalta teknistä tukea teknisiin yksityiskohtiin voidaksemme parantaa mittauskapasiteettiamme.”
Tämä erikoiskoulutuksen ja syvällisen teknisen tuen yhdistelmä mahdollistaa sen, että CEM optimoi jatkuvasti metrologiakapasiteettiaan.
Virstanpylväs, joka vaikuttaa koko mantereeseen
CEM osallistuu aktiivisesti kansainvälisiin vertailuihin CIPM-MRA-järjestelyn kautta. Tämä takaa, että Espanjan kansalliset standardit vastaavat muiden metrologiainstituuttien standardeja. LEGEX TAKUMI -järjestelmän ansiosta CEM vahvistaa asemaansa ja kasvattaa kapasiteettiaan erittäin vaativissa vertailuissa sekä vähentää mittausepävarmuuksia. Muut eurooppalaiset instituutit ovat tunnustaneet sen teknologisen johtoaseman ja CEM on asettanut teknisen vertailukohteen koko mantereelle.
Asennus tarjoaa lukuisia hyötyjä:
● Espanja: se takaa koko kansallisen metrologiaketjun jäljitettävyyden, vähentää mittausepävarmuuksia teollisuudessa, tehostaa strategisten toimialojen kilpailukykyä, houkuttelee kansainvälisiä tutkimusprojekteja sekä asettaa maan eurooppalaiseksi vertailukohteeksi dimensionaalisessa metrologiassa.
● Eurooppa: se asettaa teknisen vertailukohdan koko mantereelle, mahdollistaa osallistumisen huipputason kansainvälisiin vertailuihin, osoittaa LEGEX TAKUMI -teknologian suorituskyvyn sekä asettaa sen teknologiseksi vaihtoehdoksi muille kansallisille instituuteille ja laboratorioille.
● Mitutoyo: tämä validoi yrityksen teknologian mahdollisimman vaativan asiakkaan kanssa, asettaa vertailukohdan koko Euroopalle ja konsolidoi yrityksen johtoaseman dimensionaalisessa metrologiassa.
Ei olekaan yllätys, että Euroopan ensimmäinen LEGEX TAKUMI on sellaisten henkilöiden käsissä, jotka ovat mukana tässä hellittämättömässä täydellisyyden tavoittelussa. Japanilaisten huipputason osaajien mukaan nimetty kone Espanjan kansallisten standardien suojelijoiden käsissä.
Katso lisätietoja:
● Centro Español de Metrología
● Mitutoyo Europe
● Sariki
Valokuvat / selitteet:
Kuva 1: Espanjan metrologiakeskus Madridin Tres Cantos -kaupunginosassa.
Kuva 2: Mitutoyo Legex Takumi 574. Asennettu maaliskuussa 2025.
Kuva 3: Näkymä Mitutoyo Legex Takumi 574 -laitteen työskentelyalueesta CEM-instituutissa.
Kuva 4: Mitutoyo Ultra Quick Vision 350 Pro, jonka mittausepävarmuus on alle 0,5 μm. Se asennettiin CEM-instituuttiin 2005.
Kuva 5: Mitutoyo Roundtest RA-5100 CNC (2008) mahdollistaa kalibrointipallojen ympyrämäisyyden määrittämisen alle 10 nm:n mittausepävarmuudella. Asennettu 2008.
