בודק הקשיות של ויקרס משתמש במכשיר חותך יהלום, אשר נלחץ אל פני השטח של הדגימה תחת כוח בדיקה מסוים. לאחר שמירה על זמן מוגדר, יש לפרוק את כוח הבדיקה ולמודד את אורך האלכסון של השקע, ולאחר מכן לחשב את ערך הקשיות של ויקרס (HV) לפי הנוסחה.
ההשפעה של לחיצת הראש כלפי מטה
- הפעלת כוח הבדיקה: תהליך לחיצת הראש כלפי מטה הוא שלב מפתח בהעברת כוח הבדיקה שנקבע (כגון 1 ק"ג רגל, 10 ק"ג רגל וכו') אל פני החומר הנבדק דרך המחורר.
- יצירת שקע: הלחץ גורם לשקע להשאיר שקע יהלום ברור על פני החומר, והקשיות מחושבת על ידי מדידת האורך האלכסוני של השקע.
פעולה זו נמצאת בשימוש נרחב בבדיקת קשיות של חומרי מתכת, יריעות דקות, ציפויים וכו', מכיוון שיש לה טווח כוח בדיקה רחב ושקע קטן, המתאים למדידה מדויקת.
כמבנה נפוץ של בודק קשיות ויקרס (שונה מסוג עולה של שולחן עבודה), היתרונות של "לחיצת ראש כלפי מטה" הם הרציונליות של לוגיקת הפעולה והמבנה המכני, פרטים כדלקמן,
1. תפעול נוח יותר, תואם להרגלי אדם-מכונה
בתכנון של לחיצת הראש כלפי מטה, המפעיל יכול להניח את הדגימה ישירות על שולחן העבודה הקבוע, ולהשלים את המגע והטעינה של המדחס על ידי לחיצת הראש כלפי מטה, מבלי להתאים את גובה שולחן העבודה לעתים קרובות. לוגיקת פעולה "מלמעלה למטה" זו מתאימה יותר להרגלי פעולה קונבנציונליים, ידידותית במיוחד למתחילים, יכולה להפחית את השלבים המייגעים של מיקום ויישור הדגימות, ולהפחית שגיאות תפעול אנושיות.
2. יציבות טעינה חזקה יותר, דיוק מדידה גבוה יותר
מבנה הלחיצה של הראש כלפי מטה בדרך כלל מאמץ מנגנון טעינה נוקשה יותר (כגון מוטות בורג מדויקים ומסילות הנחיה). בעת הפעלת כוח הבדיקה, האנכיות ומהירות הטעינה של המדחף קלות יותר לשליטה, מה שיכול להפחית ביעילות רעידות מכניות או היסט. עבור חומרים מדויקים כגון יריעות דקות, ציפויים וחלקים קטנים, יציבות זו יכולה למנוע עיוות שקע הנגרם מעומס לא יציב ולשפר משמעותית את דיוק המדידה.
3. יכולת הסתגלות רחבה יותר של דגימות
עבור דגימות גדולות יותר, צורה לא סדירה או משקל כבד יותר, עיצוב ראש כלפי מטה אינו דורש משולחן העבודה לשאת עומס מוגזם או מגבלות גובה (ניתן לקבע את שולחן העבודה), ורק צריך לוודא שניתן להניח את הדגימה על שולחן העבודה, שהוא "סובלני" יותר לדגימה. עיצוב שולחן העבודה העולה עשוי להיות מוגבל על ידי נשיאת העומס ומהלך ההרמה של שולחן העבודה, ולכן קשה להסתגל לדגימות גדולות או כבדות.
4. חזרתיות מדידה טובה יותר
שיטת הטעינה היציבה ותהליך התפעול הנוח יכולים להפחית את השגיאות הנגרמות כתוצאה מהבדלים בין פעולות אנושיות (כגון סטיית יישור בעת הרמת שולחן העבודה). בעת מדידת אותה דגימה מספר פעמים, מצב המגע בין המזרק לדגימות עקבי יותר, חזרתיות הנתונים טובה יותר ואמינות התוצאה גבוהה יותר.
לסיכום, לבודק הקשיות של ויקרס עם ראש כלפי מטה יש יתרונות רבים יותר בנוחות, יציבות ויכולת הסתגלות על ידי אופטימיזציה של לוגיקת הפעולה והמבנה המכני, והוא מתאים במיוחד לבדיקות חומרים מדויקות, בדיקות דגימות מרובות סוגים או תרחישי בדיקה בתדירות גבוהה.
זמן פרסום: 16 ביולי 2025

