Medidores de rugosidade, também chamados de perfilômetros, são instrumentos que medem a suavidade da superfície de um objeto. Os principais tipos de testadores realizam cálculos usando sondas ou lasers.
Em nossa análise, forneceremos recomendações: o que procurar para não errar na escolha de um produto, qual modelo de empresa é melhor comprar. Vamos conhecer fabricantes populares, uma descrição de seus equipamentos e orientá-lo a um preço médio.
Contente
Obter dados sobre o grau de rugosidade de qualquer superfície, calcular o coeficiente de curvatura - essas são as tarefas dos engenheiros mecânicos, permitindo criar modelos de simulação precisos.Um objeto que parece liso ao olho humano pode não ser tão ideal para um técnico treinado. A capacidade de determinar a tensão de atrito que ocorre entre dois corpos permite prever com precisão o ciclo de vida de um componente específico. Os perfiladores são usados para determinar a rugosidade da superfície dentro dos sistemas de frenagem, garantindo a máxima segurança do veículo.
A rugosidade da superfície é classificada de acordo com o padrão ISO 4287 de "N12" a "N1", sua medição começa com uma diferença máxima de altura entre inclinações microscópicas, picos e vales de 50 µm a 25 nm. A capacidade de detectar irregularidades de objetos é de fundamental importância para engenheiros que projetam sistemas de alta precisão e desejam prever seu desempenho, ciclo de vida esperado:
Vamos analisar a funcionalidade de modelos de testadores eficazes, cuja popularidade é a mais alta do mercado:
uma. mecânico;
b. indutivo;
c. capacidade;
d. piezoelétrico;
e. patins mecânicos.
Como o sinal é determinado pelo movimento analógico da ponta diamantada, seu tamanho, raio, força de fixação, velocidade do sensor são os fatores determinantes para a precisão e resolução do equipamento. Os perfilômetros de ponta de diamante são preferidos para aplicações onde o cálculo de rugosidade de 10-20 nm é necessário e onde a superfície não está limpa o suficiente, portanto, os métodos de contato são mais eficientes, pois a refletância e a coloração da superfície podem enganar outros dispositivos (óticos). A desvantagem do equipamento de ponta de diamante é que ele não pode ser usado em objetos macios devido à formação de arranhões neles.
Algumas máquinas fazem cálculos para as irregularidades de superfícies planas e curvas. Recentemente, surgiram testadores que produzem uma imagem tridimensional com base nos dados recebidos, capaz de fazer renderização 3D. Tal computação é utilizada tanto pelo setor industrial quanto pela comunidade científica, garantindo o sucesso de projetos críticos de pesquisa, indústrias fundamentais e controle de processos. As medições de superfície 3D (parâmetros S) foram definidas em 1991 pelos participantes do primeiro workshop da EC e desde então foram desenvolvidas de acordo com os padrões ISO para complementar os parâmetros R metrológicos 2D (bidimensionais) tradicionais.
Testadores são usados para verificar o desgaste de metais, pintura. À medida que mais e mais componentes eletrônicos são produzidos usando a tecnologia de processamento de filmes finos, alguns medidores de rugosidade começaram a fazer cálculos com grande precisão, até nanômetros.
As sondas normalmente usam uma ponta com um raio de 2 µm. No entanto, para produtos de precisão (um grupo de ligas com propriedades físicas e mecânicas especificadas), uma sonda com ponta na faixa de 0,1 a 0,5 µm é frequentemente usada. Dependendo da sonda utilizada, podem ocorrer erros de medição, por isso é importante verificar antecipadamente se uma determinada ponta é adequada. É importante dizer algumas palavras sobre como escolher o algoritmo de medição correto:
Existem muitas outras áreas de pesquisa científica e controle industrial que podem lucrar com o uso de um perfilador óptico. Dispositivos com baixa resolução espacial, mas grande campo de visão, podem ser usados para medir áreas.
Todos os dispositivos consistem em pelo menos duas partes. O detector determina onde os pontos de teste estão na amostra e o palco segura o objeto.Em alguns sistemas, apenas uma das peças se move durante os cálculos, em outros, ambas.
Onde eu poderia comprar? As novidades do orçamento são compradas em mercados especializados. Os gerentes lhe dirão os pontos em que você está interessado: quanto custa o modelo necessário, quais são eles. O produto pode ser visto na loja online, encomendando online.
Nossa lista é baseada em avaliações reais, leva em consideração a opinião de compradores familiarizados com o produto, suas funções. Aqui você encontrará tabelas de comparação.
Este instrumento portátil é um produto novo. Ele usa os chips de processador mais comuns, de alta tecnologia. O produto possui tela OLED de 2,7 polegadas, Bluetooth, cartão SD, controle remoto de medição sem fio, porta MICRO-USB, o que melhora muito a qualidade do instrumento. O TMR 360 é adequado para aplicações de medição no local e móveis. A unidade é fácil de operar, capaz de executar funções complexas, calcula com rapidez e precisão, é conveniente para transportar e atende aos padrões internacionais. Este produto possui vários acessórios opcionais, conecta-se ao PC e impressora sem fio Bluetooth.
Para medir a rugosidade de uma peça, coloque a sonda na superfície da peça de trabalho e execute o testador. O software de precisão controla a sonda. Ele se move a uma velocidade linear uniforme ao longo do objeto, alterando a quantidade de indutância da bobina do sensor, que gera o sinal analógico de saída da fase de sensibilidade do detector, proporcionalmente à rugosidade da superfície. Este sinal é amplificado, convertido e então transferido para um PC.Os parâmetros coletados são filtrados, calculados através do chip ARM, exibidos no OLED, podendo ser impressos. Este testador é capaz de realizar análises matemáticas avançadas usando o software.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Parâmetros de rugosidade medidos | Ra, Rz, Ry, Rq, Rt, Rp, Rv, R3z, Rmax, RSk, RSm, Rmr |
faixa de medição | Ra, Rq: 0,005-16 µm, Rz, R3z, Ry, Rt, Rp, Rm: 0,02-160 µm, Sk: 0-100%, S, Sm: 1 mm, tp: 0-100% |
Permissão | 0,01 µm |
Duração máxima da avaliação | 19 mm / 0,748 polegada |
Comprimento de referência / Faixa de medição (automático) | 0,25 mm, 0,8 mm, 2,5 mm / ±20μm, ±40μm, ±80μm, |
Duração da estimativa | 0,25; 0,8; Opção de 2,5 mm, 1L-5L |
Observância | ISO, DIN, ANSI, JIS, FCC, CE |
Métodos de filtragem | RC, PC-RC, GAUSS, D-P, |
Erro básico permitido | ≤ ± 10 % |
Repetibilidade (dispersão) dos resultados da medição | <6% |
Tipo de sensor | piezocristal |
O raio da ponta da agulha do medidor de diamante | 5 µm |
Tipo de energia | Bateria recarregável de íons de lítio |
Temperatura de trabalho | 0°C...+40°C |
O peso | 440g |
Dimensões | 119×47×65mm |
"IShP" - um dispositivo de um fabricante nacional, calcula o grau de irregularidade dos produtos. Os detalhes podem ser cilíndricos ou planos, com furos, o dispositivo pode lidar facilmente com a medição de objetos complexos e intrincados com ranhuras e recessos. O testador é usado para avaliar a qualidade de superfícies, metais e outros materiais.O funcionamento do produto é baseado no trabalho de uma sonda diamantada, que converte suas vibrações em variações de tensão elétrica, o cérebro do equipamento é um microprocessador que controla todas as ações.
Antes de iniciar as medições, é necessário instalar o dispositivo no objeto que está sendo medido. A agulha localizada na parte inferior do testador se move uniformemente sobre a superfície. Os resultados do cálculo são exibidos na tela. O perfilômetro está em conformidade com os regulamentos ISO, DIN, ANSI e JIS e é frequentemente usado durante os processos de fabricação para determinar e controlar a irregularidade das peças usinadas. Todos os cálculos de acordo com as condições selecionadas são registrados e exibidos em um PC. O equipamento é produzido em 3 modificações "IShP-6100", "IShP-210" e "IShP-110", diferem em parâmetros técnicos e metrológicos.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Desligamento automático do dispositivo, min. | 5 |
Comida | 4 pilhas ou acumuladores de 1,5 V tipo AA |
Duração da operação contínua, h | ≥10 |
Dimensões totais (comprimento × largura × altura), mm, não mais | 80×30×128 |
Peso, g, não mais | 280 |
Condições de funcionamento: | |
Temperatura ambiente, °C | 0…+50 |
Humidade relativa, % | 30…80 |
Vida útil, anos | 5 |
Sua atenção é uma unidade digital portátil "TMR 100", capaz de medir instantaneamente e com precisão a rugosidade de um objeto até um mícron. A principal vantagem do produto é o seu preço acessível em relação aos seus concorrentes. As dimensões do dispositivo permitem realizar cálculos confortavelmente com uma mão.Uma unidade especial, juntamente com uma caneta sensível a 30 °, ajuda a fazer medições que atendam à ASTM 3894.5-2002. A precisão dos cálculos feitos pelo TMR 100 não é inferior ao desempenho dos melhores dispositivos eletrônicos com sondas de diamante.
O equipamento é capaz de medir a profundidade das rachaduras, lascas nas superfícies externas ou internas de objetos metálicos, produtos de tubulação, elementos de concreto, isso oferece uma oportunidade para controlar o estado de qualidade e corrente de certas estruturas. É importante observar que o "TMR 100" é capaz não apenas de realizar suas funções diretas de calcular o grau de rugosidade dos objetos, mas também de medir a espessura do revestimento.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Faixa de medição, mm | 0...5,0 |
Resolução (resolução de escala), µm | 1 |
Precisão, µm | ±2 |
Regime de temperatura: | |
exploração | 0...+40 |
armazenar | -10...+60 |
Umidade do ambiente, não mais | 80% |
Alimentado por bateria tipo RS44 (1 pc) | 1,5 V |
Dimensões brutas (no caso), cm | 40*30*20 |
Peso, kg | 1,5 |
"TR100" é usado para medir a irregularidade de superfícies planas e inclinadas de formas cilíndricas.O equipamento é anexado ao objeto, após o qual a sonda integrada na parte inferior do aparelho, movendo -se uniformemente sobre a superfície, realiza cálculos. Os indicadores são exibidos na tela LCD. Modelo aprimorado "TR110" difere de "TR100" em um design aprimorado, uma tela grande com luz de fundo do LED
A precisão do dispositivo é alcançada graças a uma agulha de diamante, cujas vibrações levam a uma alteração na tensão proporcionalmente a esses movimentos. Os cálculos de rugosidade são impressos para uma impressora ou transferidos para um PC para cálculos subsequentes. Dependendo da faixa do modelo, os dispositivos estão equipados com uma sonda com um ângulo de 90 graus e um raio de 2, 5 ou 10 micrômetros, enquanto a força no objeto em teste pode ser de 0,75, 4 ou 16 mN, respectivamente. É importante observar que o equipamento está equipado com uma tabela especial, o que simplifica bastante o trabalho.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Parâmetros de rugosidade medidos | RA e RZ |
Faixa de medição por parâmetro AR, µm | de 0,05 a 10 |
Gama de indicações para parâmetro rz, µm | de 1 a 50 |
Corte de arremesso, λs, mm | 0,25; 0,8; 2,5 |
O maior comprimento da seção de medição, mm | 6 |
Comprimento de estimativa, mm | 1,25; 4,0; 5,0 |
Número de comprimentos de base no comprimento da avaliação | 5 ou 2 (para λc = 2,5) |
Força de medição estática, não mais que, n | 0.016 |
Força de medição estática, não mais que, n | 0.016 |
Raio de curvatura da sonda, µm | 10,0±2,5 |
Ângulo de afiação shupa, … ° | 90 (+5 , -10) |
Limite de erro relativo básico permitido do instrumento por parâmetro ra, % | 15 |
Tipo de sensor | Piezoelétrico |
Velocidade, mm/s | 1 |
Dimensões totais TR100, mm: | |
comprimento | 110 |
largura | 70 |
altura | 24 |
Peso, não mais do que kg | 0.2 |
"SJ-210" está equipado com um transdutor, sonda, processador de alta velocidade. Os cálculos de rugosidade são realizados como padrão para dispositivos com agulha diamantada. A ponta de prova se move uniformemente, examinando o objeto, causando uma mudança proporcional na voltagem. Em seguida, o sinal é transformado graças ao microprocessador e vai para a tela LCD. Os resultados da medição são exibidos na forma de gráficos de desvios dos parâmetros especificados. As leituras podem ser transferidas através da porta USB para um PC para trabalho adicional.
"SJ-210" tem a capacidade de armazenar leituras de 10 mil cálculos em um cartão SD. O dispositivo é completado com a impressora integrada e a tela sensível ao toque. O equipamento funciona a partir de uma tomada CA através de um retificador embutido ou de uma bateria, o que torna o dispositivo portátil, permitindo que seja utilizado longe da rede elétrica.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Parâmetros de rugosidade medidos | Ra, Ry, Rz, Rt, Rp, Rq, Rv, Sm, S, Pc, mr(c), dc, Rpk, Rvk, Rk, Mr1, Mr2, Lo, R, AR, Rx, A1, A2, Vo |
Curvas analisadas | - |
Faixa de medição / Resolução, µm | 360/0,02 (-200 a +160); 100/0,006 (-50 a +50); 25/0,002 (-12,5 a +12,5). |
Ampliação, X: | |
vertical | 10 - 10.000 (automático) |
horizontal | 1 - 1000 (automático) |
Corte de tom | 0,08; 0,25; 0,8; 2,5 |
λc, mm | 2,5; 8 |
Comprimento estimado, mm | Min. 0,08, máx. 16,0 |
Deslocamento do sensor, mm | 17,5 ou 5,6 |
Desvio da planicidade do suporte independente, µm | - |
Força de medição, mN | 0.75 |
Número de comprimentos base por comprimento estimado | De 1 a 10 (de 0,08 a 16 mm, até 0,01 mm). |
Raio da sonda, µm | 2 ou 5 (60º/90º); 2RC75%, 2RC-PC |
Tipo de filtro | Filtro Gaussiano |
Limite de erro sistemático básico permitido, % | 5 |
Dimensões totais, mm | 160*62,8*52,1 |
Comida | Adaptador AC integrado ou bateria Ni-MH recarregável |
Peso, kg | 0.3 |
Unidade do processador, kg | 0.2 |
Faixa de temperatura operacional, C | de 5 a 35 |
Sua atenção - um dispositivo portátil, pode ser usado longe da rede elétrica. O limite de cálculos que o dispositivo é capaz é de 350 µm (de -200 a 150). A sonda embutida não requer depuração, faz medições em qualquer ângulo de acordo com a escala Rz. A travessia máxima do produto é de 17,5 mm. O dispositivo é fácil de operar e está em conformidade com as normas DIN EN ISO 3274. As chaves ergonómicas da série PHT têm uma corrediça aberta que evita em grande medida a acumulação de sujidade e óleo. Ajustar a altura da caneta permite que os cálculos sejam feitos em diferentes níveis.
Graças à sua carcaça robusta, o MarSurf PS 10 é insensível a condições operacionais adversas. O dispositivo possui design ergonômico, controles convenientemente localizados e tela sensível ao toque de fácil leitura. Uma configuração adequada, juntamente com um pequeno peso do dispositivo (cerca de 500 g), é adequada para uso móvel. O conforto é adicionado por um estojo com cinto para transporte de equipamentos.
Deve-se notar a bateria integrada de alta capacidade que pode funcionar sem rede por um longo tempo. O "MarSurf PS 10" pode funcionar estacionário se estiver conectado a uma tomada elétrica através de um retificador. Todas as funções do dispositivo são resumidas em um menu estruturado logicamente, que é acessado através da tela sensível ao toque.As configurações do dispositivo são bloqueadas e protegidas adicionalmente contra alterações não autorizadas usando um código.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Faixa de medição do parâmetro de rugosidade Ra, µm | 0,02 a 10 |
A faixa de indicações dos parâmetros de rugosidade Rz, | 0,1 a 50 |
Faixa de deslocamento da sonda, µm | -200 a +170 |
Limite de erro relativo básico permissível de medições do parâmetro de rugosidade Ra, % | 5 |
Comprimento da trilha de sondagem, mm | 0,56; 1,5; 4,8; 16 |
Força de medição, mN | 0,6 a 0,8 |
Raio da sonda, µm | 2 (5)* |
Filtros | Fase corrigida (filtro Gaussiano) ISO 11562 (GOST R8.562-2009), filtro RS de acordo com ISO 3274 (GOST 19300-86) |
Corte de afinação λс, mm | 0,08; 0,25; 0,8; 2,5 |
Interfaces | Dispositivo USB, MarConnect (RS232, USB), slot micro SD para SD TM / SDHC-Cards até 32 GB |
O grau de proteção do escudo de acordo com GOST 14254 | IP40 |
Bateria | Bateria de iões de lítio, 3,7 V, potência 11,6 V∙A |
Tensão nominal de alimentação do adaptador, V | 100 a 264 |
Frequência da fonte de alimentação, Hz | 50/60 |
Dimensões totais, não mais que, mm: | |
comprimento | 160 |
largura | 77 |
altura | 50 |
Peso não superior a, kg | 0,5 |
Condições de funcionamento: | |
Faixa de temperatura normal, ⁰С | +15 a +25 |
Faixa de trabalho dos valores de temperatura, ⁰С | +5 a +40 |
Umidade relativa do ar, não mais que, % | 85 sem condensação |
O testador óptico "Surfiew Academy" determina o grau de irregularidade dos objetos. O dispositivo digitaliza pontos e linhas simples, fazendo uma renderização tridimensional.O aparelho reproduz a morfologia dos detalhes medindo a altura dos degraus da superfície. As áreas de uso mais importantes da Surfiew Academy são:
É importante observar os segmentos da indústria onde o equipamento é utilizado:
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Resolução vertical | VSI/VEI < 0,5 nm, VPI < 0,1 nm |
resolução horizontal | 0,03 – 7,2 µm (dependendo da ampliação e da câmera) |
Repetibilidade da medição de altura | ≤ 0,3% em 1σ |
Velocidade de digitalização | 8 - 40 µm/s |
Método de digitalização | Scanner baseado em piezo, circuito fechado |
Faixa de varredura | ≤ 100 µm (piezo ≤ 250 µm opcional) |
Lente | Um |
Lente de imagem | 1,0X |
Câmera | 1/2”, cor única (2/3”, 1” opcional) |
Luz de fundo | LED branco |
Filtro | 2 (mudança manual) |
Auto-foco | — |
Costura de software | Não |
Amostra de refletância | 0.05 – 100% |
Peso máximo da amostra | ≤ 2kg |
Faixa de movimento do palco | 50 × 50 mm (manual) |
Faixa de deslocamento da cabeça de digitalização | 20 milímetros (manual) |
Inclinação da mesa | ± 2° (manual) |
Controle de video game | — |
Dimensões do palco | 120 × 120 milímetros |
Isolamento de vibração | Tipo passivo (ressonância vertical a 2,5 Hz) |
Peso total do sistema | ≈ 10kg |
Tensão de alimentação | 110 V / 220 V (± 10%), 15 A, 50/60 Hz |
Programas | Exibição de superfície/mapa de superfície (Windows 10 de 64 bits) |
"Nanosystems" é um dispositivo óptico sem contato usado por sistemas de controle de qualidade em vários estágios da produção de microeletrônica. O equipamento é usado pelos departamentos de P&D. A série "NV" inclui três tipos principais de perfilômetros, diferindo nas dimensões MAX das amostras com as quais é possível trabalhar.
O sistema patenteado WSI/PSI mede um grande número de objetos. Eles podem variar na estrutura do material, características, incluindo configurações de superfície 2D e 3D, formas, níveis de altura (vertical 0,1 nm, resolução lateral 0,2 µm).
WSI (White Light Scanning Interferometry) é uma tecnologia que permite medir área, altura e volume, de forma rápida e com baixo erro (0,1 nm). O Wsi NanoSystem é capaz de examinar facilmente amostras em apenas alguns segundos de 0,1 nm a 10.000 µm de altura, enquanto ainda avalia as formas reais de amostras 3D. A repetitividade é de 0,1% (1σ).
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Método medido | Interferometria de Varredura de Luz Branca (WSI) / Interferometria de Deslocamento de Fase (PSI) |
Lentes interferométricas | Lentes simples |
Leve | LED branco |
Método de digitalização | Digitalização PZT |
Faixa de varredura | máximo 270um |
Velocidade de digitalização | Maior que 12um/seg (lX™ 5X opcional) |
Inclinar | ±3° |
Resolução vertical | WSI: maior que 0,5nm/PSI: maior que 0,1nm |
Resolução Lateral | 0,2~4um |
Repetibilidade | mais de 0,5% |
Movimento X/Y | 50x50mm (manual) |
Mover Z | 30mm (manual) |
auto-foco | + |
Condições ambientais | 20±20C, Rh: mais de 60% |
Programas | NanoView, NanoMap |
Um computador | Janela |
lentes | 0,5x, 0,75x, lx, 1,5x, 2x (opcional) |
Lentes interferométricas | 2,5x, 5x, lOx, 20x, 50x, lOOx (opcional) |
mesa de instrumentos | 150x150mm |
Produto de um fabricante estrangeiro. Ele foi projetado para pesquisas rápidas e precisas, o design do dispositivo não possui um grande número de peças complexas e a operação é intuitiva. "MicroXAM-100" integra tecnologias de mudança de fase, interferômetro e microscópio óptico. O equipamento é capaz de fazer medições 3D sem contato da irregularidade de objetos com erro nanométrico.
Combinando um grande número de funções, o dispositivo oferece ao proprietário amplas oportunidades de avaliação de objetos, incluindo a obtenção de uma descrição tridimensional. Todos os indicadores são de alta qualidade, tanto para peças relativamente lisas quanto para peças ásperas.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Reprodutibilidade da medição de passo vertical | 1 nm (1σ) |
Erro de medição | <0,1% |
Faixa de varredura vertical | 250 µm (10 mm opcional) |
Velocidade de digitalização vertical | Até 7,2 µm/s |
Visualizar área | 101x101 µm - 1,0x1,0 mm |
Resolução da câmera de vídeo | 480 x 480 |
Faixa de movimento do palco | 100х100 mm |
Inclinação do palco | ±6° |
Isolamento de vibração | Passiva |
Ampliação da lente | 50x, 20x, 10x, 5x |
Comprimento | 406 mm |
Largura | 304 mm |
Altura | 431 mm |
Peso do instrumento | 22,7kg |
Peso | 68,0kg |
Swift PRO é uma gama de sistemas de medição sem contato poderosos e fáceis de usar. O equipamento combina a mais recente tecnologia de medições de vídeo óptico. É a ferramenta certa para uma ampla gama de aplicações, desde eletrônica e aeroespacial até plásticos e peças médicas onde o controle de qualidade é necessário. Com seu design, medições rápidas e precisas em 3 eixos e interface amigável, o Swift PRO oferece aos operadores uma maneira rápida e fácil de relatar.
Basicamente simples, o sistema pode ser usado por trabalhadores ou engenheiros que requerem treinamento mínimo. Isso reduz significativamente os custos de pessoal, o número de erros do operador. O software multifuncional "Swift PRO" é fácil de aprender, usar, fornece dados de perfil instantâneos, relatórios avançados, garante o gerenciamento do sistema.
Amostras anteriormente difíceis de visualizar podem ser examinadas melhor com uma nova câmera HD com Detecção de Borda de Vídeo (VED) e iluminação de palco ajustável.Precisão de medição de até 5 µm é fornecida pelo microprocessador QC3000 e software para PC, o "Swift PRO" é pequeno em tamanho.
Indicadores técnicos:
Opções | Características |
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Tecnologia | óptico, vídeo |
Funções | Forma, medidas de espessura |
Local de aplicação | Laboratórios, linhas de produção |
Configuração | Área de Trabalho |
Outras características | Sem contato, automático |
Esperamos que essas dicas ajudem você a fazer sua escolha. Um perfilômetro é um dispositivo bastante complexo, por isso é necessário consultar um especialista antes de fazer uma escolha final.