德國KB全自動顯微維氏硬度計

一、儀器介紹

     來自于德國KB公司的顯微/維氏硬度機，可以確保獲得很高的精度及重現性。通過操作KB 公司提供的 KB Hardwin XL 軟件將進入一個全新的硬度測試世界。KB公司的硬度機能***完成布氏硬度、維氏硬度及努氏硬度的測量。

創新的技術發展能夠***在自動化測試模式下***的時間得到測試結果。在閉環傳感器 加載原理基礎上擴展出5Kgf,10Kgf,30Kgf和50Kgf不同的載荷級，這個細分系列結合眾多其他選項配套能使KB硬度測量機更加滿足用戶的特殊需要。

二、主要特點

1.閉環控制系統:精度高，在閉環系統的加載力施加隨時被監測和控制；

2. 光學變倍系統：KB30 SR的光學變倍系統是選件（1:7放大，10級)，是通過光學放大而非數字放大。即使經過高放大倍率后也可以得到高質量的圖像。KB 的光學變倍器的應用，使得硬度機僅僅需要一個物鏡就可以代替以前4個物鏡的結構，這樣就自然降低了成本和時間；

3. 樣品輪廓掃描：用顯微攝像頭對樣品的外部輪廓進行掃描，組成樣品形貌圖；

4. 樣品面積掃描：用顯微攝像頭對樣品全貌進行掃描。單個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***攝像頭對完整樣品進行拍照，面積的大小可以任意選擇，單幅圖片拼接為一個全貌圖片；

6. 全景攝像頭快拍：通過全景攝像頭進行單張圖片拍攝，可拍出樣品全貌；

7. Reco Jet部件重新識別:掃描之后可正確識別樣品位置并且轉動；位置及角度能被***的識別；參數將自動的正確應用；相類似的樣品僅僅需要設置一次參數，這樣可以在以后測試中節省時間；

8. 燒結物測試：在燒結物材料上測試 CHD（硬化梯度）；提供平均值曲線 ；自動消除最da值和最小值；交互消除不利的壓痕設***；壓痕位置點將被交互檢查并進行修正；接近的壓痕尺寸的可視化和符合的標準允許用于相鄰的壓痕；

9. 快速索引：通過鼠標點擊就可以調入一個測試任務中的所有參數，有效點的確定可以通過對稱點、參考點、標記線和關鍵點來完成；

10. 同類樣品的測試:相同尺寸的樣品可以使用預存的定制的測試程序完成?？梢酝瑫r完成多個樣品的自動模式測量；

11. 多樣品夾具：多樣品夾持孔可以放多個樣品，完成快速、準確和***自動打壓痕和測量；

12. 程序化測量：全自動進行的程序測試不受任何人為影響。芯部硬度也能被標明。如果達到這個值，測試程序將結束；

13. 通過高精度的像素和顏色標注，可以***每個不同的客戶在手動測量時獲得相同的邊界判斷，使測量數值更相近；

14. 2D/3D繪圖，繪出樣品硬度輪廓。操作者可以在一個視域里觀察全樣品的硬度輪廓。

三、技術描述

1. 概述

KB30SR-FA（Basic） 型全自動維氏硬度試驗機可測試材料的各種硬度,并可實現自動讀數，符合各種***,例如: DIN EN, ISO and  ASTM標準。載荷力: 0.2到62.5 (kgf) 標準硬度測量維氏、努氏和布氏，能夠對各種零件、有色金屬及熱后處理零件等進行硬度的測定，同時適用于有效硬化層深度、焊接焊縫硬度等測定，并進行數據分析、數據統計計算和信息數據的輸出和打印。用于各種金屬零件內部金相組織的觀察及對圖像進行采集、顯示及輸出打印。

2. 系統構成

KB30SR-FA-Basic型全自動硬度測量系統由以下組件構成

2.1 KB維氏硬度試驗機KB 30 SR——1臺

2.2 KB HardwinXL Fully應用軟件——1套

2.3 高分辨率5百萬像素USB攝像機及攝像連接適配器——1套

2.4 高精度X-Y軸自動位移載物臺及驅動箱——1套

2.5 控制及數據處理裝置(個人計算機) ——1套

3. 設備名稱、型號、原產地

3.1設備名稱：全自動維氏硬度測量系統

3.2設備型號：KB30SR-FA-Basic

3.3原產地及生產廠家：KB prüeftechnik GmbH  / 德國

4. 性能描述及技術規格

4.1 性能、特點描述

*  德國KB公司生產的***硬度試驗機，以高的精度和再現性使人信服。KB30SR-FA硬度試驗機可用來測試材料的硬度，并可實現自動測量。它用于試驗載荷0.2-50kgf的硬度測試，符合各種***（例如: DIN EN, ISO and  ASTM標準）標準硬度測量為維氏、布氏、及努氏測量；

*  全自動電控閉環傳感器加載系統：試驗力范圍寬、高精度、宜校正、控制靈活且不會有過載；自動加、缷載及中途變載；

*  LED照明光源： LED 冷光源照明是低成本的、長壽命（超過10 年），實現照明亮度自動控制；

*  光學變倍物鏡（選配）：可選配帶有一個光學變倍器（10級，1:7放大倍數）物鏡，滿足寬泛的測試載荷范圍。這個光學變倍是通過物鏡光學放大，而非數字放大，因此就使經過大比率放大后得到高質量的圖片成為可能。KB的光學變倍機構的應用，使得硬度機僅僅需要一個物鏡而代替以前的多個物鏡，這樣就必然降低了用戶的成本花費。KB的光學變倍允許測試符合寬泛的測試載荷范圍的標準，棄用變換物鏡的改變放大倍數的方法，通過使用光學變倍的圖片也是能在符合標準的前提下被認可；

*  USB高清攝像機：備有USB接口的高分辨率500萬像素攝像機可捕捉到高質量圖像，大大提高自動測量的準確性，并有3.5倍的數字變倍使得同樣倍數的物鏡測量范圍增大；

*  X-Y自動載物臺：采用步進電機實現直接傳動，因而可以消除中間環節所帶來的各種定位誤差，故定位精度高（本配套自動臺重復精度小于4微米），結構簡單、運動平穩、噪聲小，運動部件摩擦磨損小、使用壽命長；

*  測頭Z軸移動雙導軌控制：測頭Z軸方向上、下移動采用雙導軌設計，測頭Z軸方向快速大范圍移動與測頭對樣品表面聚焦分別在各自的導軌完成動作，由軟件控制測頭Z軸移動既***測頭快速高效移動又滿足樣品表面聚焦時的定位精度準確（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試程序編成時的位置參考或標示硬度測定位置，區域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測試表面不平行的樣品，掃描過程配和自動聚焦、光控系統和X-Y自動載物臺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置和操作，符合邏輯的操作更便于使用 （KB30SR-FA型全自動硬度測量系統不配數字式面板在自動測量軟件界面中完成測試）經內置攝像機采集的視頻圖像轉化為數字圖像在LCD屏上顯示

存儲200種不同測試條件

試驗載荷可由硬度標尺的選定而自動選擇

試驗載荷可任意設定

試驗保荷時間可任意設定

幫助菜單功能

測量圓型和球型表面樣品自動修正補償功能符合DIN EN ISO

可控制自動測試程序

顯示和輸出所有硬度測試數據

顯示測試偏差

硬度值的轉換符合標準DIN50150

通過并行接口外接A4標準打印機打印測試數據報告

通過外接RS232接口可將數據輸出

多種語言可供選擇  德、英、中；

*  數理統計功能：測試數據編輯、最小值、值、平均值、圖表顯示、標準偏差、cp、cpk、直方圖；

*  測量界面操作：是采用非常便捷的人機對話方式，在LCD屏幕上的壓痕影像是非常清晰的，壓痕影像的銳度、對比度高，放大失真非常??；

*  測量過程：對于標準測試，所有硬度值可測量軟件界面中直接顯示；樣品表面壓痕的通過一個光學物鏡中內置的USB攝像頭快速對焦，在LCD界面上得到一個清晰的壓痕影像，并由軟件自動進行壓痕測量，從而***測試數據準確性和可靠性。

4.2 技術規格

項        目：KB30SR-FA-Basic型全自動硬度測量系統（基本型）

標準系統組成：*適用的KB維氏硬度試驗機  型號：KB 30 SR

*高精度X-Y軸自動位移載物臺及驅動箱

*高分辨率USB攝像機及攝像連接適配器

*KB HardwinXL Fully全自動硬度測量軟件

*控制及數據處理裝置(個人計算機)

* A4激光打印機

1）主機部分：KB維氏硬度機 KB 30 SR

2）測試載荷：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：采用全自動電控閉環傳感器加載系統

4）加載精度：≤0.5%

5）加載速度：可調，通常出廠時已設定好 

6）試驗力選擇方式：任意選擇載荷，自動切換、自動加載、保載、卸載

7）調焦方式：測試頭自動上下移動，分辨率0.005mm

8）可測參數：HV、HK、HB

9）測量分辨率：<0.12?m

10）保載時間：1~99sec 可調

11）壓頭：HV、HK、HBW

12）物鏡：4倍 10倍 物鏡

13）光源：LED冷光源（10年以上長壽命）

14）壓頭、物鏡塔臺機構：橫向自動在壓頭與物鏡間切換 

15）樣品高度：245mm（175mm 用X-Y自動物臺時）

16）樣品深度：170mm

17）通信接口及數據輸出：RS232C串口

18）尺寸、重量：(H × W × D) 674 ×305×673mm / 約61公斤（包括標準附件）

19）電源：AV 220 伏   50赫茲

20）自動X-Y載物臺驅動馬達：步進馬達驅動控制：通過軟件在X-Y軸向上移動速度可靈活的改變移動距離：在X-Y軸方向180 ×160mm

最小移動距離：1mm位移精度：≤4微米；承重：50 kg

21）攝像機：USB  1/2.5”  B&W 500萬像素（包括USB連線、C型接口適配器)通過高精密的500萬像素USB攝像頭捕捉到高質量圖像，這對于準確的自動測量來說是必要的，500萬像素USB攝像頭能夠更大限度的增加光學測量范圍，得到更多的圖像信息，同時降低信噪比。 

22)全自動硬度測量軟件：

KB HardwinXL Fully 基礎軟件

a) 可對硬度試驗機進行自動控制：物鏡、壓頭自動切換，自動聚焦及自動加載控制。可對硬度試驗機的光源亮度, 保載時間進行設置，可選擇進行控制物鏡、壓頭的切換并反映在軟件接口進行計算參數改變，可以選擇或起動控制硬度計壓頭自動轉入負載位置、加載、保持、卸載。硬度試驗機所設定的試驗條件可自動反映在軟件界面上。

b) 物臺移動控制：可通過鼠標點擊界面中任意點自動選點，可進行直線開始位置的設定和隨機移動位置設定，通過鼠標點選對自動X-Y位移載物臺進行任意方向移動的控制，可自動復位、可隨意進行坐標清零。軟件系統可控制自動載物臺進行編程移動，并可對樣品進行硬化層梯度CHD（Case Hardness Depth）測試，或對多個樣品存取和使用幾個不同的測試程序且對每個樣品個體的使用不同的測試程序做報告；c) 數據輸出/編輯功能：通過數據處理軟件，可方便輸出各種測量數據、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帶有硬度值。報告輸出格式為TXT、WORD、EXCEL、PDF。

操作系統：Microsoft Windows 10

Art.1738維氏硬度壓痕圖像自動測量：

實現對硬度試驗壓痕區域快速而準確地提取并自動計算硬度值，***在非光潔面上非清晰壓痕的自動識別及準確；

自動測量時間：0.2sec/1個壓痕

自動測量重復性精度：±0.5%  

可自動測最小壓痕（對角線長、直徑）：5mm

Art.1739 自動聚焦：非常快速的自動聚焦，容易手動采集圖像以使圖像得到改善；

Art.30982 光源亮度自動調整控制：對測量每一個壓痕前，自動調節LED照明實現的光控制效果，滿足自動測量和不同表面的自動聚焦，提高測量重復性；

Art.1740 多個樣品測試：（選配項）可一次完成多個樣品的測試程序，不同測試程序的樣品可以生成單獨的報告；

Art. 1741全景掃描模式：（選配項）作為全景掃描的***攝像機（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試程序編成時的位置參考或標示硬度測定位置，區域或輪廓均可以掃描；滿足掃描測試表面不平行的樣品，掃描過程配和自動聚焦、光控系統和X-Y自動載物臺完成快速掃描，甚至不是精密共面的樣品也能被掃描；

Art.3109類似形狀樣品識別：（選配項）掃描之后被測部件的位置和角度可以被記錄下來，用于以后類似形狀部件的測試程序自動地應用；

Art.8001焊接件測試：（選配項）這個選項軟件可以滿足所有焊接件測試標準的要求。測試的參數和單獨壓痕能被標注在掃描后的焊接試樣圖像上。

Art. 1785 圖標編輯器：（選配項）在圖形編輯器中可以幫助設定要打的壓痕位置點（在坐標軸上有光柵板）。

 恒一公司是德國KB全自動顯微維氏硬度計在國內的總代理