Цифровой штангенциркуль: принцип работы, особенности конструкции

Области применения инструмента

Электронный штангенциркуль используется для получения внутренних и внешних размеров элементов. А в том случае, если прибор оснащен глубиномером, то с его помощью можно измерять и глубину целого ряда отверстий. Как правило, диапазон измерений электронного штангенциркуля совпадает с параметрами механического собрата.

В них используется прямая методика измерения, которая позволяет получить предельно точные габариты изделия, зажатого в деталь. Для измерения прибор оснащен сразу тремя системами контроля:

• Первая — специальные губки, позволяющие определять наружные размеры рассматриваемой детали. При измерениях они ее зажимают, надежно фиксируя, а цифровой дисплей отображает соответствующее значение.
• Вторая система — губки, предназначенные для измерения размеров внутри элемента. Их измерительные плоскости расположены в другом направлении, а при работе их нужно максимально развести.
• К третьей системе относится глубиномер, представляющий собой металлический стержень.

Следует отметить и то, что каждая из систем двигается одновременно с остальными. Производство этих изделий регламентировано стандартом ГОСТ 166–89 .

Современные электронные штангенциркули обладают защитой не только от влаги, но и от пыли. Кроме того, они не проводят через свою конструкцию электрический ток. На рынке даже встречаются приспособления для левшей.

Электронный штангенциркуль с глубиномером

Этот прибор используется для измерения внутренних и наружных замеров, а также между поверхностями деталей, применяется для измерения глубины отверстий и выступов. Электронный штангенциркуль имеет очень полезную функцию по сравнению с механическим — он настраивается на ноль в любой точке шкалы, благодаря этому можно наблюдать отклонения в каждом участке размера. То есть можно обнулить его в размере, допустим, 21,55 мм, и уже от него отсчитывать длинну.

В современном высокоточном механическом производстве уже никак не обойтись без этого удобного инструмента, где диапазон измерений универсальный. В тяжелой и легкой промышленности, строительстве, да и во всех других отраслях технической жизни, уже нельзя представить работу без использования цифрового штангенциркуля. При необходимости, к ЭШ можно подключить компьютер, на который будут выводится все данные в процессе контроля размеров. Для этого в цифровом штангенциркуле есть специальный разъём:

Цифровой штангенциркуль имеет разрешение 10 мкм с точностью до 30 мкм. Эта точность достигается использованием емкостных датчиков. Емкостные датчики очень линейные и защищены от механических и электронных помех. Однако они чувствительны к жидкости. Случайно попавшая жидкость разбалансирует измерительные мосты пластин и увеличивает емкость.

Преимущества штангенциркуля

Одним из основных достоинств считается то, что штангенциркуль электронный отображает информацию о размерах. В производстве это крайне полезная характеристика, потому что там очень важна скорость выполнения работы. Цифровой дисплей также упрощает работу для новичков, потому что отпадает необходимость в изучении и освоении навыков применения механического штангенциркуля. Благодаря тому, что электронное изделие имеет сразу несколько измерительных систем, его можно применять в самых разных областях, потому что мало какой прибор может одновременно мерить внешние и внутренние габариты, а также глубину, выдавая высокоточные значения.

Электронный тип штангенциркуля, как правило, обладает компактными размерами, что сказывается на его весе. Соответственно, при работе в труднодоступных местах не будет возникать никакого дискомфорта. У цифрового устройства есть и дополнительные возможности, такие как встроенная память, конвертер измерительных величин, подключение к внешнему оборудованию для передачи информации и т. д.

Какой штангенциркуль лучше – электронный или простой

На данный момент существует всего несколько видов штангенциркулей, к ним можно отнести: электронный, нониусный и циферблатный. В последнее время большинство покупателей выбирают электронный штангенциркуль, так как он более функциональный и удобный в использовании. Но любители надежности и простоты остаются верными нониусным инструментам.

Работать с последним вариантом действительно проще простого, ведь устройство состоит всего лишь из одной линейки-штанги со шкалой измерения и нониуса.

В конструкцию входит измерительная часть (губки), линейка и вспомогательная шкала подсчета десяток и соток

Циферблатный штангенциркуль практически во многом схож с классически инструментом, однако, на подвижной части установлен специальный циферблат, указывающий измеренное значение детали.

В использовании он также прост и удобен, а глаза специалиста меньше устают во время работы

Электронный штангенциркуль более продвинутый и функциональный. Как правило, он оборудован вспомогательным датчиком и дисплеем, который необходим для вывода параметров.

Основное преимущество такого типа – высокая точность и долговечность

Совет! Электронные штангенциркули широко используют на машиностроительных предприятиях, строительных участках, мастерских и даже в быту.

Недостатки оборудования

Работоспособность этой техники находится в зависимости от источника электропитания, что мешает в самое неподходящее время. Также цена приспособления гораздо больше, нежели у механического инструмента, что обуславливает преимущественно профессиональную сферу его применения. Устройство характеризуется высокой чувствительностью к падениям, вибрациям и механическим воздействиям, потому что эти факторы оказывают влияние на состояние электронного прибора для считывания данных. Сбои, связанные с программной средой, тоже могут привести к потере работоспособности.

Недостатки оборудования, как правило, относятся лишь к дешевым моделям китайского производства. Специалисты отмечают малую износостойкость, плохое качество и хрупкость материала. В некоторых ситуациях на дисплее могут случаться скачки показателей, а также неразбериха в сотых долях значений, потому для работы с таким прибором нужно иметь некоторую сноровку. Однако дорогостоящие и качественные штангенциркули лишены этих недостатков.

Что выбрать – электронный штангенциркуль, обычный или микрометр?

Штангенциркуль используется для проведения измерений различных участков деталей с достоверностью до 0,1-0,01 миллиметра. Более точным, чувствительным (контактным) измерительным инструментом является микрометр. Он может установить размеры в точности до тысячных долей миллиметра. При этом стоит учитывать, что микрометр не сможет измерить деталь размером более 50 мм. Как не стоит и ждать от штангенциркуля (даже электронного) точности микрометра, из-за его конструктивных особенностей.

Обычные штангенциркули позволяют измерять детали величиной до 40 сантиметров. Также существуют и особые громадные инструменты, позволяющие осуществлять замеры предметов длиной до двух метров.

Согласно авторитетному мнению профессионалов, поделившихся своими наблюдениями с коллегами в интернете, замеры штангенциркулем рассматриваются только как второстепенные и приблизительные. Безошибочными могут считаться только вычисления с помощью микрометра, который классически применяется в случаях, когда необходима исключительная и подлинная точность размеров. Но иногда современные новшества вполне могут конкурировать со старыми проверенными временем средствами.

Для непрофессионалов обычные штангенциркули с ценой деления менее 0,1 миллиметра не представляют особого интереса, так как разглядеть на глаз различия между 12,05 и 12,1 мм практически нереально. Однако технический прогресс не останавливается, и неудивительно, что на рынке появилась новая электронная модификация этого устройства. Сейчас стали выпускаться модели с точностью до 0,01 мм. Такую новинку производят в Китае, Германии, Японии, Швейцарии и других странах.

Некоторые наши соотечественники уже успели оценить удобство использования такого штангенциркуля. Как было отмечено в их тестовых замерах, цифровой штангенциркуль имеет ряд преимуществ и полезных свойств. Почти все сходятся во мнении, что работать при помощи современной электронной модели стало быстрее и проще. Вот только не всегда новинка приживается на производстве – многие профессионалы признают подобные приборы хрупкими и возвращаются к старым, проверенным временем моделям.

А домашние мастера с удовольствием используют плоды прогресса. Но советуют выбирать модели из прочных материалов, если вы планируете пользоваться прибором не один год. Для разового же использования подойдет и самая простая и дешевая китайская модель (конечно, здесь желательно будет проверить точность измерений и качество сборки перед покупкой). Давайте теперь внимательно рассмотрим устройство этого контрольно-измерительного прибора.

Конструктивные особенности устройства

Главные элементы цифрового измерительного инструмента аналогичны тем, которые установлены в стандартных моделях, но тут есть ряд электронных частей. В общем, штангенциркуль цифрового типа в себя включает:

• губки для измерения внутренних поверхностей;
• губки для измерения внешних поверхностей;
• штангу;
• передвижную рамку;
• источник питания (батарейку или АКБ);
• ролик, позволяющий изменять длину;
• кнопку сброса;
• кнопку включения/выключения;
• кнопку переключения дюйм/мм.

Наличие дополнительных опций и кнопок зависит от той или иной модели. На некотором инструменте даже установлены модули для передачи информации посредством беспроводных технологий. В общем, главные элементы идентичны у всех приспособлений.

Для того чтобы увидеть информацию, полученную в ходе измерений, не требуется напрягать свои глаза и вглядываться — контрастный и качественный экран отображает крупные цифровые символы, что крайне удобно при недостаточном освещении или проблемах, связанных со зрением. На линейке электронного штангенциркуля есть дополнительная шкала в миллиметрах и дюймах, потому им можно пользоваться даже в выключенном состоянии.

Рейтинг цифровых штангенциркулей

Изготовлением электронных штангенциркулей занимается большое количество известных организаций, и каждая вносит разные параметры и вспомогательные функции, рассчитанные на увеличение точности. По мнению экспертов, идеальным инструментом считается тот, который имеет показатель точности в размере сотой доли миллиметра. Подавляющая часть инструментов оборудована дисплеями, а также датчиками корректировки, необходимыми для безупречного отображения значений.

Важно! Учитывая характеристики различных моделей, а также мнение профессионалов и отзывы покупателей, был составлен рейтинг лучших электронных штангенциркулей для бытового и производственного использования.

Лучшие цифровые штангенциркули премиум-класса

FUJIWARA – один из лучших производителей штангенциркулей. В качестве материала для модели FUJ-SXKC-01 послужила нержавеющая сталь. Диапазон измерительной штанги составляет 0-150 мм, а точность шкалы – 0.01 мм. Главной фишкой штангенциркуля является водонепроницаемый слой покрытия каркаса IP54. Соответственно штангенциркулем можно пользоваться на улице во время дождя. Что касается погружения в воду, то эксперты этого не рекомендуют, так как отсек с батарейками не уплотнен резиновыми заглушками. В устройстве отсутствует функция автоматического отключения, но с какой-то стороны это преимущество, если взять в учет регулярные проблемы этой опции. Прибор самостоятельно отключается в течение шести минут.

Модель обработана водостойким покрытием

Большинство пользователей отмечают отличное качество сборки приспособления – губки имеют точное сведение, конструкция работает без люфтов. Сведя суппорты, датчик замеров самостоятельно обнуляется. Конечно, без недостатков здесь не обойтись: крепительный винт глубиномера не докручивается до конца, колесо встает неровно под большим пальцем. С точностью элемента есть небольшие погрешности, при правильном использовании она составляет три сотки. Стоимость изделия – 2790 рублей.

MITUTOYO ARMATURE FRONT – наверное, это лучший штангенциркуль электронного типа, который можно заказать с Алиэкспресс. Первоначально в глаза бросается высокая стоимость – 2690 рублей, однако, это компенсируется отличным качеством сборки. Инструменту характерен широкий диапазон измерений, покрытие из нержавеющей стали и большой цифровой экран. Точность измерительного элемента составляет 0.01 мм, а расширенный спектр – 0-300 мм. Производитель изготавливает несколько вариантов устройства, имеются модели с диапазоном 0-150 мм и 0-200 мм. Инвентарь подбирают в зависимости от поставленных целей.

ШЦ оснащен расширенным диапазоном измерений

Комплект включает в себя штангенциркуль, стильную коробку, кожаный чехол и батарейку. Больше всего продукция Mitutoyo ценят за высокую точность и качественно произведенную сборку. Все узлы линейки жестко сидят на своих местах, люфты полностью отсутствуют. Единственный недостаток – периодически попадаются модели с дефектами.

WANHENDA DIGITAL METAL CALIPER – точность измерения данного инструмента насчитывает две сотки. В качестве основного материала для штанги послужила нержавеющая сталь. Внешний вид элемента оставляет приятные впечатления, на задней панели расположена схема, содержащая стандарты отверстий. В продажу ШЦ поступает в удобном кейсе, внутри которого имеется резиновый чехол и отсеки для вспомогательных деталей.

Одна из лучших точностей измерения

Покупатели отмечают Wanhenda Digital Metal Caliper как инструмент, обладающий плавным и мягким ходом линейки. Сборка произведена надежно, конструкция не люфтит. Эксперты заверяют, что данная модель проходила проверку с помощью профессиональных микрометров. Результаты тестирования подтвердили высокую точность устройства, ее погрешность не превышает одну сотку. Минус комплекта – это слабый защитный чехол, который быстро износится во время использования. Цена набора – 830 рублей.

Лучшие электронные штангенциркули средней ценовой категории

JIGONG JIGO 150 – отличный нержавеющий штангенциркуль, который имеет большой дисплей и точность измерения 0.01 мм. Включение инструмента осуществляется кнопкой питания или плавным передвижением суппорта. Набор включает в себя объемную батарейку AG-13, пластиковый чехол и инструкцию по применению на английском языке. Этот штангенциркуль слабо подходит для профессиональных измерений, поэтому лучше им пользоваться в домашних условиях.

Для модели характерен плавный ход колесика

Основным достоинством Jigo 150 является качественная сборка конструкции. Узлы надежно сидят на своих местах, линейка передвигается плавно, люфты не обнаружены. Стоимость комплекта – 800 рублей.

KETOTEK VERNIER CALIPER – еще один достойный штангенциркуль, имеющий точность измерения 0.02 мм и нержавеющее покрытие корпуса. Внешний вид штангенциркуля выглядит дорого, в комплекте имеется емкая батарейка LR44, пластиковый чехол, стильный кейс и отвертка для точной настройки. Стоит отметить хорошее качество футляра, благодаря которому инструмент идеально подойдет для подарка.

ШЦ имеет стильный дизайн

Покупатели ценят данный штангенциркуль за высокую прочность материалов и хорошую сборку, однако, негативно высказываются о наличии люфтов. Присутствует маленькая погрешность измерения – в районе одной сотки. Также в глаза бросается крышка для аккумулятора, которую трудно открыть. Цена инструмента – 770 рублей.

HILDA VERNIER CALIPERS – неплохая модель, сочетающая хорошее соотношение качества и цены. Точность измерительной части составляет две сотки, диапазон – 0-150 мм. Стоит предупредить о том, что основной материал изделия – пластик. Инструменты данного типа плохо подходят для точных работ, в противном случае нужно выбирать металлические модели. Комплект поставки скромный – батарейка и чехол отсутствуют.

Имеется автоматическое обнуление значений

Инструмент оснащен функцией блокировки и автоматическим включением. Переключение между дюймами и миллиметрами осуществляют всего одним нажатием. Сведя губки штанги вместе, показатель возвращается к нулю. Основной недостаток штангенциркуля – хрупкость конструкции и наличие люфтов. Инструмент способен включаться сам по себе во время транспортировки. Стоимость составляет 280 рублей.

Лучшие электронные штангенциркули низкой ценовой категории

Следующим инструментом, который входит в топ лучших штангенциркулей, является QSTEXPRESS QST 008, изготовленный из прочного пластика и имеющий специальное покрытие на губках штанги. Благодаря такому напылению инструмент выдерживает умеренные механические повреждения. Диапазон измерителя составляет 0-150 мм, а точность – 0.02 мм. Включение штангенциркуля происходит за счет передвижения губок. Имеется четыре варианта замеров: внешний, внутренний, глубинный и шаг. Корпус оснащен небольшим экраном и клавишей обнуления результатов.

Идеальная модель для бытовых работ

Комплект поставки включает кейс и штангенциркуль, защитный футляр отсутствует. Среди минусов инструмента считается стандартная краска на линейке, которая быстро стирается, и пластиковая конструкция. Цена – 245 рублей.

XINGWEIANG XWQ K150 – хороший измерительный узел, предоставляющий точность 0.01 мм. Штангенциркуль отличается малыми габаритами и большим жидкокристаллическим экраном. Конструкция выполнена из пластика, но, несмотря на дешевизну материала, корпус прочный и надежный, люфты отсутствуют. Конечно, XWQ K150 слабо подходит для точных работ, однако, в быту пригодится.

Отличное сочетание качества и цены

Недостаток инструмента состоит в том, что набор не имеет батарейки, а также защитного чехла. Еще отмечается отсутствие фиксатора штанги, среднее качество сборки и высокая погрешность 0.02 мм. Перед покупкой штангенциркуля стоит запастись батарейками типа LR-44 или SR-44. Стоимость ШЦ – 250 рублей.

Закрывает рейтинг дешевых инструментов бюджетный штангенциркуль TONGFENGLH FEN-056. В качестве материала для корпуса выступает прочный пластик, а точность измерения составляет две сотки. В управлении инструмент очень прост, так как возле дисплея находятся все необходимые клавиши – обнуление, включение и переключение миллиметров/дюймов. Внимания достойны малые габариты устройства, благодаря этому оно удобно сидит в руке.

Обладает минимальной погрешностью измерений

Покупатели подчеркивают высокую точность штангенциркуля и отсутствие погрешностей. Батарейки и защитный футляр не поставляются в комплект, поэтому стоит быть осторожным во время транспортировки. Пластик корпуса отличается хорошей прочностью и износостойкостью. Минус штангенциркуля – наличие дефектов на губках штанги, а также присутствие люфтов. Качество сборки корпуса среднее. Цена изделия – 190 рублей.