میکرومتر (ریزسنج) ابزاری دقیق برای اندازه گیری ابعاد مختلف مانند ضخامت ورق ها، قطر سیم ها و ارتفاع قطعات صنعتی است. این وسیله شامل یک فک ثابت و یک فک متحرک متصل به محور مدرج (خطکش) و پوسته مدرج چرخان است. مقیاس های حک شده روی میکرومتر با دقت بسیار بالایی تنظیم میشوند و بر حسب میلی متر یا اینچ طراحی شدهاند. به طور کلی میکرومترها به دو گونه میلیمتری و اینچی تقسیم میشوند. مدل های دیجیتال و ساعت دار دارای نمایشگر عددی هستند و خواندن اندازه در آن ها با پیچیدگی فرمولی خاصی همراه نیست، ولی میکرومترهای ورنیه (آنالوگ) برای قرائت اندازه نیاز به شناخت گام بندی خطوط و فرمول محاسبه دارند.
نحوه خواندن میکرومتر میلیمتری و اینچی
در میکرومترهای میلیمتری، معمولا گام محور ثابت (فاصله بین دو عدد متوالی) 0.5 یا 1 میلی متر است. در میکرومترهای اینچی، گام پیچ و مهره رایج برابر 0.025 اینچ (1/4 اینچ) است. دقت (قابلیت تفکیک) میکرومتر از تقسیم گام پیچ بر تعداد تقسیمات پوسته به دست میآید (رابطه r=anr=\frac{a}{n}r=na).
برای مثال، در یک میکرومتر میلیمتری با گام 0.5 میلیمتر و 50 تقسیم پوسته، دقت برابر 0.01 میلیمتر خواهد بود (0.5/50 =0.05). فرایند خواندن اندازه به این صورت است که ابتدا عدد صحیح از مقیاس محور ثابت خوانده میشود و سپس عدد اعشاری از روی پوسته چرخان اضافه میگردد.
گامبندی محور و خطکش ثابت
گام محور ثابت (گام خط کش اصلی) فاصله استاندارد بین خطوط حک شده روی قاب ثابت ابزار است. این گام معمولا 0.5 یا 1 میلی متر است. در عمل، اعداد بزرگ تر روی محور ثابت به فواصل معادل این گام نمایش داده میشوند. به عنوان مثال، در یک میکرومتر 0–25 میلیمتر با گام 0.5 میلی متر، روی محور ثابت اعداد 0، 0.5، 1.0، 1.5، 2.0 و … حک شده است. عدد خوانده شده از این خطوط نشانگر بخش «صحیح» اندازه (مضربی از یک میلی متر یا نیم میلی متر) است که در مراحل بعد با عدد اعشاری حاصل از پوسته چرخان جمع میشود.
دقت و گامبندی میکرومتر (Graduation)
گامبندی پوسته چرخان (Graduation) که در ایران به آن دقت میکرومتر گفته میشود، یک مقدار کوچکتر (مثلا 0.01 میلی متر) است که توسط سازنده ابزار تعیین میشود. این مقدار معادل فاصله بین دو خط مجاور روی پوسته متحرک است. به عنوان مثال، یک میکرومتر با ظرفیت 0–25 میلی متر و گام محور ثابت 0.5 میلی متر ممکن است دقت 0.01 میلی متر داشته باشد. در این صورت روی پوسته 50 خط (اعداد 0 تا 50) حک شده است. هنگام اندازه گیری، اگر نوک خط کش متحرک روی خط 29 از پوسته چرخان قرار گیرد، این عدد برابر با 0.29 میلیمتر است (29×0.01) که به مقدار مقیاس محور ثابت اضافه میشود.
از مقاله "دقت اندازه گیری کولیس و میکرومتر" دیدن کنید.
خط نشانگر
بر روی قاب میکرومتر یک خط بلند سرتاسر (خط نشانگر اندازه) حک میشود. هنگامی که فک متحرک بر قطعه کار سفت شده و قفل شود، نوک این خط نشانگر دقیقا مقابل یکی از خطوط یا فاصله های پوسته چرخان قرار میگیرد و رقم اعشاری اندازه بر اساس آن تعیین میگردد. برای نمونه، فرض کنید محور ثابت روی 5.5 میلی متر ایستاده باشد و خط نشانگر بر روی خط 28 پوسته چرخان قفل شده باشد. در این صورت 28×0.01 = 0.28 میلی متر را به 5.5 اضافه میکنیم تا اندازه کل برابر 5.78 میلیمتر شود.
انواع میکرومتر
نحوه خواندن میکرومترهای با گام بندی دقیق تر
بعضی میکرومترهای خاص دارای سه ردیف مدرج روی قاب و پوسته هستند تا اندازه گیری فوق دقیق را امکان پذیر کنند. در این مدل ها علاوه بر اعداد میلیمتری روی محور ثابت و اعداد صدم میلی متر روی پوسته چرخان، یک ردیف سوم برای نمایش هزارم میلی متر تعبیه شده است. به عنوان مثال، اگر محور ثابت عدد 6 (میلیمتر) را نشان دهد، پوسته چرخان عدد 21 را (معادل 0.21) و مقیاس سوم عدد 0.003 را نمایش دهد، اندازه کل 6 + 0.21 + 0.003 = 6.213 میلی متر خواهد بود.
آموزش کار با میکرومتر
برای اندازه گیری بهینه با میکرومتر باید مراحل زیر را رعایت کرد:
قطعه کار را بین فک ثابت و متحرک قرار دهید و پوسته متحرک را به آرامی بچرخانید تا فکها با قطعه در تماس قرار گیرند.
چشم خود را عمود بر خطوط مدرج نگه دارید (زاویه دید 90 درجه) تا از خطا در قرائت جلوگیری شود.
عدد صحیح اندازه را از روی مقیاس محور ثابت (گام بزرگ) خوانده و سپس عدد اعشاری را با توجه به جایگاه فک متحرک در مقابل خط نشانگر محاسبه کنید. به عبارت دیگر، تعداد خط روی پوسته ضرب در رقم دقت ابزار شده و به عدد محور ثابت اضافه میگردد.
برای جلوگیری از نیروی اضافی، در انتهای کوک فک ها از ریزگرد (جغجغه) میکرومتر استفاده کنید تا تماس با قطعه دقیقا برقرار شود. در نهایت مقدار خوانده شده، اندازه دقیق قطعه را نشان خواهد داد.
همچنین جهت خرید و مشاهده انواع میکرومترهای صنعتی به دستههای محصولات در ترازصنعت مراجعه کنید؛ در این دسته بندی انواع میکرومتر دیجیتال، میکرومتر پراید، میکرومتر داخل سنج، میکرومتر خارج سنج، و میکرومتر معمولی را بیابید. این مدل ها از برندهای معتبر عرضه میشوند و به افزایش دقت و سهولت در اندازه گیری کمک میکنند.