کولیس ابزاری برای سنجش طول است اما تفاوت کولیس با سایر ابزار اندازهگیری در دقت اندازهگیری کولیس می‌باشد.کمینه اندازهگیری کولیس یک دهم میلیمتر است و کاربرد کولیس در صنایع مختلف از جمله کارگاه تراشکاری می‌باشد. همواره کولیس عمدتا برای اندازهگیری فاصله دو طرف مخالف یک جسم مورد استفاده قرار میگیرد و امکان اندازهگیری در مقیاس‌های مختلف را فراهم می‌کند. کولیس در صنایع مختلف دارای کاربردهای متفاوتی است. در ادامه مقاله به بررسی اجزای کولیس، کمیت کولیس چیست؟ کاربرد کولیس، وظیفه ورنیه در کولیس، کولیس دیجیتال آن می‌پردازیم؛ با ما همراه باشید!
کولیس چیست؟
کولیس یک ابزار کوچک مهندسی است که برای قرنها در اندازه گیری ضخامت و قطر اجسام مورد استفاده قرار گرفته است. قطر و طول داخلی، قطر و طول خارجی و عمق قطعات با استفاده از این دستگاه مورد اندازه گیری قرار میگیرد. استفاده طولانی مدت از این دستگاه نشان دهنده اندازه گیری قابل اعتماد کولیس است. این وسیله از دو پایه قابل تنظیم ساخته شده است که برای اندازه گیری فاصله بین دو طرف مخالف استفاده میشود. کاربرد کولیس در مهندسی و پزشکی ثابت شده است و به دلیل استفاده فراوانی که دارد از جنس فولاد ضد زنگ ساخته میشود تا استحکام و توانایی بالایی داشته باشد.
با توجه به مطالعات انجام شده اولین بار رومیان و یونانیان اندازه گیری با کولیس را انجام داده‌اند؛ البته قدیمی‌ترین نوع آن در یک کشتی غرق شده در نزدیکی کشور ایتالیا کشف شد؛ که مربوط به قرن ششم قبل از میلاد است. کولیس مدرن که امروزه برای اندازه گیری استفاده میشود توسط پیر ورنیر که یک ریاضیدان و مخترع فرانسوی است ساخته شده است. همانطور که اشاره شد کولیس یکی از ابزار اندازه گیری بسیار دقیقی است که کاربرد فراوانی دارد. دقت اندازه گیری این وسیله صدم میلیمتر (mm 0.01) یا ده هزارم اینچ (0.0005in) است.
اجزای کولیس
همانطور که گفتیم کولیس یکی از ابزارهای سنجش طول است و دارای دقت بسیار زیادی می‌باشد. اجزای کولیس عبارتند از:
- درجه بندی اصلی
- درجه بندی ورنیه
- عمق سنج
- شاخک های کوتاه
- شاخک های بلند
شاخک‌های کوتاه برای اندازه گیری قطر داخلی اجسام و شاخک‌های بلند برای قطر خارجی بکار می‌روند. در ادامه مطلب کاربرد هریک از اجزای کولیس را برای اندازه گیری توضیح می‌دهیم.
انواع کولیس
کولیس دارای انواع مختلفی است که هرکدام از آنها دارای کاربردهای زیادی در صنعت می‌باشند. در متداول ترین تقسیم بندی، کولیس‌ها شامل سه دسته زیر هستند.
- کولیس داخلی
- کولیس خارجی
- کولیس ورنیه‌ای یا ساده
انواع کولیس‌های داخلی و خارجی همانطور که از اسم آنها مشخص است، به ترتیب برای اندازهگیری قطرهای داخلی شیء و ابعاد خارجی کاربرد دارند. کولیس ورنیه یکی از پرکاربردترین و معروف ترین انواع کولیس‌ها می‌باشد. کولیس‌های ورنیه دارای قابلیت اندازهگیری ابعاد داخلی، خارجی و عمق و گام یک جسم را دارند. با استفاده از کولیس ورنیه‌ای می‌توان تا 30 سانتی‌متر را با دقت 0.2 میلیمتر اندازهگیری کرد. اطلاعات بیشتر در انواع فسفر برنز و جدول استاندارد وزنی آن.
نحوه استفاده از انواع مختلف کولیس
مطابق نوع دیگر طبقه‌بندی، انواع کولیس براساس شکل ظاهری و کاربرد کولیس، عبارتند از:
این نوع کولیس تقریبا مشابه کولیس ورنیه هستند با این تفاوت که بجای درجه‌بندی دارای عقربه برای مشخص کردن اندازه هستند. عقربه کولیس عقربه ای بوسیله چرخ دنده و سطح دندانه دار کار می‌کند. این نوع کولیس حدود 15 تا 30 سانتی‌متر را با دقت 0.2 میلیمتر تا یک هزارم میلیمتر اندزه میگیرد. اندازه گیری با کولیس عقربه‌ای یا ساعتی نسبت به کولیس ورنیه بسیار ساده‌تر است؛ به دلیل اینکه کولیس عقربه‌ای دارای نشانگر اندازه گیری است. برای کار با کولیس عقربه‌ای باید اندازه بدست آمده را با عددی که از خط کش ثابت بدست آمده جمع کنیم.
پیشرفته ترین نوع کولیس است که دارای دقت بسیار زیادی در اندازهگیری می باشد. کولیس دیجیتال قابلیت نمایش اندازهها در مقیاس اینچ، فوت و متر را دارد. کولیس های دیجیتال با دقت یک صدم میلیمتر در بازار موجود هستند و برخی از آنها قابلیت اتصال به کامپیوتر را نیز دارند و از این طریق اطلاعات دریافت شده از کولیس می‌تواند به کامپیوتر منتقل شود. برخلاف کولیس عقربه‌ای دارای عقربه نیست و عدد اندازه گیری شده توسط آن بر روی یک صفحه نمایشگر دیجیتالی نمایش داده میشود. اندازه گیری با این کولیس بسیار ساده است و کافی است دهانه آن را به هم بچسبانید و دکمه 0 را بزنید؛ وس از اینکه عدد 0 نمایش داده شد دهانه آن را باز کرده و در اطراف یا داخل جسم مورد نظر قرار دهید.
برای اندازه گیری شیارهای عمقی در اجسام گرد و گوی همواره از کولیس‌های عمق‌سنج استفاده میشود.
این نوع کولیس برای سنجش ارتفاع اشیاء مورد استفاده قرار میگیرد. کولیس پایه دار از دو قسمت فک و پایه تشکیل شده که قسمت کشوی کولیس در راستای قائم و در امتداد خطکش حرکت می‌کند. با استفاده از فک اندازه شی از روی صفحه مشخص میشود.
کولیس‌های پرگاری قابلیت اندازهگیری ندارند و در کارگاه‌های صنعتی عموما برای خط انداختن روی سطح چوب یا فلز به کار می‌روند. از کولیس پرگاری برای مقایسه فواصل روی سطح اشیاء نیز می‌توان استفاده کرد.
این نوع کولیس مشابه کولیس پرگاری است اما قابلیت اندازه گیری بین 7 تا 30 سانتی‌متر را دارد. درواقع کولیس فنردار برای خط انداختن نیست و با استفاده از خطکش باید اندازه گیری را انجام دهید. این نوع کولیس امروزه کاربرد زیادی ندارد.
کاربرد کولیس
کاربرد کولیس و ریزسنج در صنعت به دلیل محاسبه و اندازه گیری دقیق بسیار بالا است. از کولیس در موارد متنوعی مانند نجاری، بیمارستان و آزمایشگاه‌ها و برای ساخت ابزار پزشکی استفاده میشود.
- در آزمایشگاه‌ها از کولیس برای مطالعه انبساط مواد در دماهای متفاوت و برای پی بردن به خواص آنها در موقعیت‌های مختلف استفاده میشود.
- ابزار و لوازمی که کوچک بودن و بزرگ بودن میلیمتری آنها باعث ایجاد آسیب در انسان میشود با استفاده از کولیس اندازه گیری میشود.
- یکی کاربردهای کولیس در ساخت لوازم یدکی خودرو است که نیاز به ساخت قطعات یدکی با اندازه‌های یکسان و همسان است.
- در پزشکی برای ساخت ابزارهای مورد نیاز در جراحی که نیاز به دقت بالایی دارد از کولیس استفاده میشود.
- در صنایع فولاد برای رعایت استانداردهای اندازه گیری قطعات از کولیس استفاده میشود.
- در صنایع هوافضا و هوانوردی دقت همیت بالایی دارد زیرا کوچکترین جا‌به‌جایی می‌تواند باعث ایجاد ضررهای فاجعه باری شود؛ به همین دلیل کولیس در این صنعت بسیار مهم است.
- کار اجرایی و مهندسی نیازمند وسایل دقیق برای اندازه گیری است؛ کولیس در لوله کشی ساختمان‌ها نیز استفاده میشود.
- برای آموزش نیز از کولیس استفاده می‌کنند.
بیشتر بخوانید: کاربرد کابل مفتولی و نحوه تولید آن!
کاربرد ریز سنج
ریز سنج مانند کولیس یکی از ابزارهای سنجش طول است و دقت اندازه گیری آن یک صدم میلیمتر می‌باشد. کاربرد کولیس و ریزسنج در صنعت بسیار زیاد است، از ریزسنج یا میکرومتر عمدتا در صنعت برای اندازه گیری در مقیاس کوچک استفاده میشود. اجزای ریز سنج شامل پیج، قفل، فک ثابت، فک متحرک، استوانه مدرج ثابت و چرخان است.
اساس کار ریز سنج و کولیس عموما مشابه است با این تفاوت که برای خواندن طول اجسام، حرکت طولی را به دورانی تبدیل کرده است. خطای صفر یکی از خطاهای رایج در ابزار اندازه گیری مانند ریز سنج و کولیس است. عدم توجه به این خطا در اندازه گیری منجر به عدم قطعیت سیستماتیک میشود. ممکن است این پرسش برای شما هم ایجاده شده باشد” کمیت کولیس چیست” برای پاسخ به این پرسش تا انتهای مقاله همراه ما باشید. شما می‌توانید برای اطلاعات بیشتر به مقاله مشخصات انواع ورق آهنی کدام است؟ مراجعه کنید.
روش اندازهگیری قطعه و کاربرد کولیس
اصول کار با کولیس های عقربه ای، کولیس دیجیتال و ورنیه معمولا یکسان است به همین دلیل روش اندازه گیری با کولیس ورنیه را شرح می‌دهیم.
- برای اندازه گیری ابعاد خارجی جسم، ابتدا شاخک‌های بلند کولیس را در دو طرف جسم قرار داده و دهانه کولیس را ببندید، به طوری که شاخک‌ها به دو سر جسم تماس داشته باشد.
- توجه داشته باشید که اندازه گیری قطر داخلی نسبت به قطر خارجی کمی دشوار است. برای اندازه گیری قطر داخلی اجسام، شاخک های کولیس را از هم باز نمایید و جسم را میان شاخک های کوتاه قرار دهید به طوری که شاخک های کوتاه با دو سر جسم تماس پیدا کند. کولیس نسبت به جسم باید در حالت عمودی قرار گیرد.
- برای اندازه گیری عمق، ابتدا دهانه کولیس را تا حدی که زبانه آن بیرون باشد، باز کنید. سپس زبانه کولیس را تا لبه انتهایی جسم فرو ببرید و دهانه کولیس راببندید به طوری که لبه انتهایی رو لبه عمقی قرار گیرد.
- اندازه گیری گام با کولیس در مواردی که قسمتی از شیء بالاتر بوده و کولیس را می‌توان به آن تکیه داد، مورد استفاده قرار میگیرد. در این روش برای اینکه شاخک پایینی به سطح جسم برخورد کند ابتدا دهانه کولیس را باز نموده و بالای کولیس را به برآمدگی تکیه می دهیم.
توجه داشته باسید که در هریک از روش های اندازهگیری فوق در گام اول باید پیج درجه‌بندی را باز کنید تا بتوانید دهانه کولیس را باز کنید.
نحوه خواندن درجه بندی کولیس
این قسمت ضمن بررسی وظیفه ورنیه در کولیس، به توضیح نحوه خواندن درجه بندی در کولیس می‌پردازیم.
• در گام اول با نگاه به درجه بندی اصلی تعداد خطوط را تا قبل از درجه بندی ورنیر می‌شماریم.
• در گام بعدی نوبت به شمارش خطوط درجه بندی ورنیه می‌رسد. در این مرحله تاجایی که یکی از خطوط ورنیه در مقابل خطوط اصلی قرار گیرد، شمارش را ادامه می‌دهیم. (آغاز شمارش از صفر می‌باشد)
• در نهایت با ضرب تعداد خطوط شمرده شده روی درجه ورنیه در دقت کولیس، حاصل نهایی اندازه گیری را بدست می‌آوریم.
لازم به ذکر است که مقیاس ورنیه‌ها بر حسب سیستم متریک یا بر حسب اینچ است که در قسمت فوقانی کولیس می‌باشد.
اطلاعات بیشتر در شابلون میلگرد و کاربرد آن در ساخت و ساز
جمع بندی نهایی کاربرد کولیس
امروزه کولیس‌ها در صنعت یکی از پرکاربردترین ابزارها محسوب می‌شوند و همواره کاربرد کولیس در صنعت بسیار متنوع است. انواع کولیس‌ها با برندهای مختلف و تنوع قیمت وکیفیت در بازار عرضه شده‌اند که در میان آنها کولیس‌های ورنیه پر فروش ترین نوع کولیس‌ها هستند. با توجه به وظیفه ورنیه در کولیس و توضیحات فوق می‌توانید براساس نیاز، کولیس مورد نظر خود را انتخاب و خریداری کنید.
