零部件质量检测是制造业中不可或缺的环节，尤其针对高精密设备的关键部件，如各类轴承、丝杆、传动轴及电机相关零件。通过对零部件表面几何特征进行精确测量与分析，能深入掌握质量细节，为高精度制造提供更全面的质量保障。
雷尼绍光栅尺在精密测量仪器上的应用：挑战
总部位于陕西的陕西威尔机电科技有限公司（以下简称“威尔”），是国内精密测量仪器领域的持续引领者。公司专注于高精密设备关键零部件的表面几何特征检测，测量精度覆盖微米至纳米级尺度，并须在极端严苛条件下确保数据的高度可靠性与一致性。
威尔自主研发的测量仪专用于形位公差测量（涵盖形状误差与位置精度），可对零部件的轮廓、表面粗糙度、扭纹、圆度、圆柱度及微观表面形貌等进行高精度测量与综合分析。与传统测量方式不同，威尔测量仪采用接触式传感器技术，精准获取工件表面纳米至微米级的几何特征，确保测量结果的可靠性与一致性。
为实现上述严苛的测量要求，威尔测量仪亟需配套高性能光栅系统，其栅距、抖动抑制、长期稳定性、细分误差（SDE）及整体精度等核心指标均须满足极致标准，以保障产品在各类应用场景下稳定可靠、性能卓越。
雷尼绍光栅尺解决方案
目前，雷尼绍的 ATOM™、VIONiC™ 和 TONiC™ 系列光栅分别应用于威尔不同型号的测量仪。根据应用需求，每台设备通常配置 2 到 5 轴光栅，栅尺长度范围从 30 mm 到 1200 mm，栅距要求 20 µm 或更小，并涵盖直线、旋转及圆弧等多种形式。其中，威尔主打高性价比的机型采用 ATOM 系列光栅，包括 ATOM DX™ 数字输出型号；而定位高性能的机型则搭载 VIONiC 和 TONiC 系列光栅，以满足更严苛的精度需求。
谈及选型背后的考量，威尔总经理范厚杰先生表示：“我们选择光栅产品时，主要关注栅距、抖动、稳定性、细分误差（SDE）以及精度等关键指标。采用雷尼绍光栅后，测量仪器的稳定性显著提升，极限精度更提高了 50%，效果十分显著。”
具体而言，在技术层面，光栅的抖动指的是光栅停止移动时输出的位置信号噪声量。抖动越低，测量仪的位置控制越稳定，并且电机产生的热量更少。此外，低抖动光栅在低速运行时能提供更平稳的速度控制，对精密测量至关重要。另一方面，光栅的细分误差（SDE）对测量仪进行微观轮廓与形貌测量的能力具有决定性影响。若细分误差过高，将导致测量过程中获取的轮廓数据不准确，直接影响检测结果的可靠性。
针对上述核心指标，雷尼绍提供了差异化的产品选择。ATOM 系列是雷尼绍光栅产品中目前体积最小的一款，提供多种读数头配置，可搭配 20 μm 或 40 μm 栅距的直线栅尺、圆弧栅尺及圆光栅，满足多样化应用需求。其中，ATOM DX 系列更进一步，能直接从读数头输出数字信号，将微型化设计与卓越的信号稳定性、抗污染能力及高可靠性完美结合，为精密测量提供强大支持。
在高端应用场景中，威尔的选择更具针对性。威尔目前正在小批量投产的新款 ITC 系列智能实时跟踪测量仪，选用了雷尼绍 TONiC 系列光栅，并搭配 RELM 系列因瓦合金钢尺（以下简称因钢尺），主要原因在于 TONiC 系列具备极低的细分误差，而RELM因钢尺则提供出色的热稳定性，完美应对复杂的车间环境。ITC 系列高端测量仪专为大量程轮廓测量而设计，既要满足微观轮廓形貌的高精度测量，又需兼顾大量程尺寸测量。低细分误差的光栅确保微观测量精度，而因钢尺的热稳定性则保障大量程测量的一致性。
这两项核心优势，源自雷尼绍扎实的材料与工艺功底。雷尼绍 RELM 系列因钢尺采用坚固耐用的 ZeroMet 材料制造，热膨胀系数仅 0.75 ± 0.35 μm/m/°C，几乎接近零，并在 1 m 范围内实现 ±1 μm 的定位精度，确保在整个工作温度范围内保持高精度。TONiC 光栅则以卓越的信号稳定性和低细分误差著称，SDE 低至 ±30 nm，为精密测量提供强大保障。
雷尼绍计量产品用于威尔产品质量管控
除了光栅系统，威尔还在生产线中采用雷尼绍 XL-80 激光干涉仪作为计量溯源标准，确保产品精度的一致性。每台测量仪在完成装配后，威尔都会使用 XL-80 对各轴进行检定与补偿，确保达到设计精度。
XL-80 具备温度补偿功能，使用户能够在车间环境中轻松完成测量机台的补偿与验证，即使在温度变化较大的工作条件下，也能保持高精度和稳定性。
同时威尔也正在开发新的测量仪，用于测量人形机器人核心部件 — 行星滚柱丝杠，目前评估采用雷尼绍激光尺，选取雷尼绍激光尺的原因主要是看中其具有强大的温度补偿能力，这将大大节约这款产品的开发周期。
从光栅系统的精准反馈到激光干涉仪的计量溯源，雷尼绍为威尔提供了贯穿精密测量全链路的解决方案。威尔总经理范厚杰先生表示：“从威尔开始使用雷尼绍的光栅后，威尔还没有一起因雷尼绍的光栅引起的故障。威尔的客户十多年前购买的装配雷尼绍光栅的测量仪器，到现在还在使用，精度依然很稳定。”在追求“中国精度”的道路上，雷尼绍与威尔正并肩同行，用技术实力书写着国产精密测量仪器高质量发展的新篇章。
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