测量材料和产品的体积、密度和尺寸

密度在质量与体积的相互作用中起着重要作用。

用最简单的术语来说，密度就是物体的质量除以体积(g/cm³)。通过平衡来确定质量是非常简单的。然而，确定体积(尤其是不规则形状)可能是一个挑战。

具有明确几何形状的均质固体的体积可以很容易地从它们的尺寸计算出来。然而，大多数固体是由不同大小和形状的颗粒组成的非均匀组合。在这种情况下，根据阿基米德原理，体积最准确的测量方法是流体位移。

为什么要测量体积、密度或产品尺寸?

在当今许多产品的制造中，密度的测量是必要的。它是一种非常有价值和可靠的工具，可以快速和常规地表征固体材料的结构和质量，如催化剂、陶瓷、泡沫、矿物、金属粉末、土壤、水泥、药物等等。密度测量指导配方过程并影响制造产品的整体质量。

出于性能或成本节省的考虑，在保持产品整体物理尺寸的同时减轻产品的重量通常是有益的。事实上，制造商经常尝试开发部分多孔但仍能实现其技术功能的材料。在诸如家用绝缘材料这样的产品中，存在封闭气泡是可取的。另一方面，汽车和炉过滤器需要一个开放的细胞结构。然而，在其他产品中，如陶瓷和层压结构，防止孔隙对其结构完整性至关重要。

当与其他信息结合时，材料的密度可以指示改变产品特性的可能原因。密度的变化可能是由于材料成分的改变或缺陷的存在(如铸件中的空隙)。这有助于质量控制;例如，在铝铸造厂，熔体的纯度可以通过观察在空气压力下形成的部件和在低压(如80毫巴)下形成的部件的相对密度来确定。

多孔材料的密度受孔隙的数量和大小的影响。孔隙率影响其他材料的质量，因此其准确的测量是非常重要的。例如，屋面瓦的抗冻性或混凝土等墙体材料的性能受到孔隙率的影响，进而受到密度的影响。

如果你用CAD包设计了一个产品，然后你用3D打印了它，一个问题是打印出来的是不是你设计的。在许多情况下，您需要打印的对象尺寸准确，打印设计的迭代几乎不可避免地要调整打印设置以获得尺寸准确的产品。你需要一种快速而准确地测量这些尺寸的方法。

为什么测量体积，密度和产品尺寸使用立体扫描器分析器?

流体置换技术不适用于多孔材料。的立体扫描器分析器是一种非接触式激光测量，不受样品孔隙率的影响。

汞置换技术对环境具有毒性风险，因此在许多国家是非法的。的立体扫描器分析器已经被证实和水银置换法一样精确。

气体置换技术通常测量的样品非常小，否则会吸引昂贵的仪器价格。的立体扫描器分析器具有同类中最大的测量包络。

x射线技术价格昂贵，存在健康和安全问题，因此需要经过充分培训的操作人员。Volscan分析器使用对眼睛安全的激光，因此是最安全的密度测定程序。

如果你用CAD包设计了一个产品，然后你用3D打印了它，一个问题是打印出来的是不是你设计的。在许多情况下，您需要打印的对象尺寸准确，打印设计的迭代几乎不可避免地要调整打印设置以获得尺寸准确的产品。你需要一种快速而准确地测量这些尺寸的方法。

为什么要满足于只给出一个值的测量技术呢?的立体扫描器分析器提供最全面的以尺寸为基础的参数，这些参数可以以2D和3D的视觉形式显示，然后以各种数据格式进行数字存档，以供将来检索。