ถาม – ตอบ เครื่องมือวัดพื้นฐาน

1. การวัด คืออะไร

ตอบ  การวัด คือวิธีการที่จะได้ทราบค่าขนาดระหว่างจุดสองจุด โดยใช้มาตรฐานใดมาตรฐานหนึ่งเป็นตัวบอกขนาด

2. การตรวจสอบ คืออะไร

ตอบ  การตรวจสอบ คือ การใช้เครื่องมือตรวจสอบเพื่อหาค่าประจำตัวของชิ้นงานที่ต้องการซึ่งการตรวจสอบเป็นแบบไม่ทำลาย

3. มาตรฐานการวัดมีรากฐานการวัดมาจากอะไร จงอธิบาย

ตอบ   รากฐานการวัดมาจากความพยายามของมนุษย์ในการสังเกตและเปรียบเทียบระหว่างสิ่งที่เป็นมาตรฐานกับสิ่งที่ไม่ทราบค่า เช่น

1. มวลสารของวัตถุโดยนำมวลมาตรฐานที่ทราบน้ำหนักมาเปรียบเทียบกับสิ่งของที่ไม่ทราบน้ำหนัก โดยใช้ตาชั่งแบบคานสมดุลย์
2. ความยาวของระยะทางโดยนำมาเปรียบเทียบกับบรรทัดวัดระยะทางกับแท่งมาตรฐาน

3 กำหนดหน่วยเวลาโดยใช้นาฬิกาแดดเปรียบเทียบกับเงาของแสงอาทิตย์ การกำหนดขนาดมาตรฐานเพื่อใช้ในการวัด มีพื้นฐานการวัดที่ยาวนานในสมัยอียิปต์โบราณได้กำหนดขนาดมาตรฐานขึ้น โดยใช้ชิ้นส่วนต่างๆ ของร่างกาย สิ่งต่างๆในธรรมชาติ กำหนดและบัญญัติให้เป็นมาตรฐาน

4 ในสมัยโรมันได้กำหนดขนาดของนิ้วหัวแม่มือ โดยกำหนดให้มีขนาด เท่ากับ 1 นิ้ว

5 ในสมัยอียิปต์ได้กำหนดขนาดของอุ้งมือ โดยกำหนดให้มีขนาด เท่ากับ 3 นิ้ว

6 ในสมัยอียิปต์ได้กำหนดขนาดของฝ่ามือ วัดจากนิ้วหัวแม่มือถึงปลายนิ้วก้อย ขณะที่กางนิ้วออกโดยกำหนดให้มีขนาด เท่ากับ 9 นิ้ว

7 ในปี คศ. 1324 พระเจ้า EDWARD ll.แห่งประเทศอังกฤษ ได้กำหนดความยาว 1นิ้ว โดยใช้เม็ดข้าวบาเลย์ ที่กลมและแห้ง 3เมล็ด มาวางเรียงต่อกัน แล้ววัดความยาวทั้งหมดความยาวที่วัดได้เท่ากับ 1 นิ้ว

ในศตวรรษที่ 16 อังกฤษได้กำหนดความยาว มาตรฐาน 1ฟุต โดยให้ผู้ชายจำนวน 16 คน ยืนเข้าแถวตอนเรียงหนึ่ง แล้ววัดความยาวจากปลายเท้าข้างซ้าย ของคนที่ 1 ไปถึงส้นเท้าของคนที่ 16 แล้วเอาความยาวทั้งหมดหารด้วย 16 จะได้ความยาวเท่ากับ 1 ฟุต

4. มาตรฐานความยาว 1 เมตร มีลักษณะเป็นอย่างไร  จงอธิบาย

ตอบ   ความยาว 1 เมตรมาตรฐานนั้นเป็น “แท่งมาตรฐานเมตรสากล” ทำด้วยโลหะผสมระหว่างแพลตินัน-อิลิเดี่ยม มีหน้าตัดเป็นรูปตัว X (เอ็กซ์) ความยาวทั้งหมด 1.02 เมตร (102 เซนติเมตร)

5. จงอธิบายความมุ่งหมายของการวัด

ตอบ  1. อ่านค่าน้ำหนักที่ต้องการทราบค่าได้จากเข้มชี้ที่ชี้ตรงตามขีดมาตรา ซึ่งตุ้มน้ำหนักมาตรฐานที่ได้ทดสอบความเที่ยงตรงมาแล้ว

2. เพื่อความสะดวก รวดเร็วในการวัดทางช่าง จึงนำเครื่องมือวัดบางชนิดมาวัดชิ้นงานที่ต้องการทราบค่าเป็นจำนวนมาก เช่น เครื่องมือวัดที่อ่านค่าความคลาดเคลื่อนได้ตลอดเวลา
3. เครื่องมือวัดที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม แบ่งออกได้เป็นกี่ประเภท อะไรบ้าง

ตอบ  4 ประเภท คือ

1.) เครื่องมือวัดที่มีขีดมาตรา

เป็นเครื่องมือวัดพื้นฐานที่มีขีดมาตรา นิยมใช้ในงานเครื่องมือกลสามารถอ่านค่าขีดสเกลได้ง่าย สะดวก รวดเร็ว แต่มีค่าความละเอียดไม่มากพอ เช่น บรรทัดเหล็ก บรรทัดพับ สายวัด สายวัดม้วน และตลับเมตร

2.) เครื่องมือวัดแบบเลื่อนได้มีขีดมาตรา

เป็นเครื่องมือวัดเอนกประสงค์ สามารถอ่านค่าจากการวัดพร้อมทั้งอ่านค่าได้เลย ค่าที่ได้จากการวัดมีความละเอียดละเที่ยงตรง ถูกต้องจึงเป็นเครื่องมือที่นิยมใช้งานกันมากในปัจจุบันเช่น เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์ ไมโครมิเตอร์ นาฬิกาวัด

3.) เครื่องมือวัดแบบถ่ายทอดขนาด (Caliper)

มีรูปร่างคล้ายกับวงเวียน ประกอบด้วยส่วนที่เป็นแขน ซึ่งมี 2 แขน มีไว้สำหรับถ่ายขนาด หรือเทียบขนาด โดยอาศัยความรู้สึกสัมผัส เช่น วงเวียนวัดนอก วงเวียนวัดใน

4.) เครื่องมือวัดแบบค่าคงที่

คือ เครื่องมือที่มีค่าประจำตัวคงที่ โดยไม่สามารถปรับค่าได้ เพื่อนำมาใช้ในการตรวจสอบชิ้นงาน เช่น

(1) เกจวัดรัศมี

(2) แท่งเกจ

(3) เกจทรงกระบอก

7. การวัดที่ผิดพลาดเกิดขึ้นจากอะไรบ้าง

ตอบ  ค่าผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากการวัด  ได้แก่

1. ความผิดพลาดจากผู้วัด

การวัดโดยมากจะ ผิดพลาดจากผู้วัดเป็นส่วนใหญ่ ทำให้ได้ค่าวัดที่ ผิดไป เช่น การวัดขนาดรูคว้านถ้าวัดผิด ค่าวัดที่ได้มักจะเล็กกว่าขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางจริง ความผิดพลาดจาก ผู้วัดอาจเกิดจาก การอ่านสเกลผิด การแนบสัมผัสวัดของเครื่องมือวัดกับผิวของชิ้นงานไม่สมบูรณ์ การวางแนวเล็งไม่ตั้งฉากกับสเกล ฯลฯ

2.ความผิดพลาดจากชิ้นงาน

โดยปกติมักจะเกิดจากชิ้นงานสกปรก มีครีบ ผิวของชิ้นงานไม่เรียบพอ ชิ้นงานไม่ได้รูปทรงเรขาคณิต

3. ความผิดพลาดจากเครื่องมือวัด

เครื่องมือวัดที่ ผลิตออกมาจากโรงงานผลิตปกติจะมีค่าคุณลักษณะต่าง ๆ ตามมาตรฐาน แต่เมื่อนำมาใช้งานโดยผิดวิธี ขาดการบำรุงรักษาก็จะทำให้ค่าคุณลักษณะ ต่าง ๆ ของเครื่องมือวัดเกินค่ามาตรฐานกำหนด

4. ความผิดพลาดจากสภาวะแวดล้อม

อุณหภูมิ ความชื้น ความกดดันบรรยากาศ ฯลฯ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุณหภูมิจะมีผลต่อขนาดที่ทำการวัดมาก

ดังนั้นในการวัดเพื่อให้ได้ค่าวัดที่ถูกต้องจะต้องทำการวัดในสภาวะที่กำหนดอุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส โดยชิ้นงานและเครื่องมือวัดจะต้องมีอุณหภูมิเดียวกัน

8. ข้อควรระวังในการวัดและตรวจสอบ มีอะไรบ้าง

ตอบ  ข้อควรระวังในการวัดและตรวจสอบ ได้แก่

1. ศึกษาการใช้เครื่องมือแต่ละชนิดอย่างถูกต้อง
2. เลือกใช้เครื่องมือวัดให้เหมาะสมกับลักษณะงาน
3. จัดเก็บเครื่องมือวัดให้เป็นระเบียบเพื่อความสะดวกในการเลือกใช้งาน
4. ชิ้นงานที่ต้องการวัด ต้องลบคมและครีบต่างๆ ให้เรียบร้อยก่อน
5. ต้องเช็ดชิ้นงานให้สะอาดปราศจากคราบน้ำมัน
6. วัดงานที่อุณหภูมิประมาณ 20 องศาเซลเซียส
7. ชิ้นงานที่ร้อน ควรรอให้เย็นก่อนจึงวัดขนาดงาน
8. อย่าวัดชิ้นงานขณะเคลื่อนที่จะทำให้เครื่องมือวัดเสียหายและเกิดอันตราย
9. ชิ้นงานที่เกิดอำนาจแม่เหล็ก ควรล้างอำนาจแม่เหล็กให้หมดเสียก่อน
10. ควรแยกเครื่องมือวัดออกจากเครื่องมืออื่น
11. เครื่องมือวัดที่นิยมใช้กันทั่วไปในงานอุตสาหกรรม ได้แก่อะไรบ้าง

ตอบ   บรรทัด  ตลับเมตร  ฉาก  เกจ์วัดต่างๆ

10. บรรทัดแบ่งค่าวัดออกเป็นกี่ระบบ อะไรบ้าง

ตอบ  2   ระบบ  ได้แก่    นิ้ว   กับ   เซนติเมตร