Varför det är lika viktigt att välja rätt prisma som att välja rätt instrument

Det går inte att utföra noggranna mätningar utan ett prisma av bra kvalitet. Prismat har en relativt enkel uppgift i processen för elektronisk avståndsmätning, nämligen att återspegla en signal. Men dess förmåga att göra det på ett bra sätt, beror på ett antal faktorer. Kvaliteten på de material som används och det arbete som läggs ned i produktionsprocessen har en enorm inverkan på prismats precision och dess beständighet mot tuffa villkor på byggarbetsplatsen.

Här tar vi en titt på hur reflektorer i Leica Geosystems utbud av originaltillbehör tillverkas för att förklara varför det är så viktigt att välja rätt prisma.

Vad utmärker ett bra prisma?

Ett bra prisma återspeglar så mycket som möjligt av den signal som den tar emot. För att detta ska kunna ske måste prismat vara välgjort och välskyddat så att precisionen inte påverkas av omgivningen. Prismat måste även kunna hantera de avstånd som du mäter. Korta och långa avstånd kräver nämligen olika beläggningar. Det ska dessutom vara så robust att det kan falla från en höjd motsvarande staven som det sitter på och fortfarande fungera lika bra som ett nytt. Leica Geosystems prismor tillverkas av glas av högsta kvalitet. Tekniken som används är sofistikerad och självklart genomgår produkterna strikta monterings- och kvalitetskontroller. Låt oss titta närmare på de detaljer som ger prismat hög precision och lång livslängd.

1.    Justering av prismat för att förhindra strålavvikelse
Ett prisma tillverkas av ett glasblock. Hur prismaglaset tillverkas spelar en viktig roll när det gäller återspegling av signaler. Hur noggrant glasprismorna skärs, slipas, poleras och monteras påverkar direkt hur stor del av EDM-signalen som skickas tillbaka från reflektorn till totalstationen. Ju noggrannare hörnvinklarna och ytorna på glaset slipas, desto bättre kommer signalerna att strålas tillbaka i samma riktning och desto högre blir deras styrka. Om prismats vinkel ligger utanför specifikationerna, om än med några få sekunder, kommer retursignalen att missa instrumentet, varpå avståndet inte kan mätas.

2.    Specialbeläggningar som förbättrar prestandan: koppar- och antireflexbeläggning
Hur väl ett prisma återspeglar den infraröda EDM-signalen beror på vilket material det är tillverkat av samt på dess ytkvalitet. Leica Geosystems reflektorer har en kopparbeläggning eftersom det ger bäst reflektion med alla de olika EDM-våglängder som används i Leica Geosystems totalstationer (660–850 nm). Koppar är dessutom ett robust material som tack vare ett speciellt lackskikt ovanpå kopparbeläggningen inte korroderar. Vi använder också en antireflexbeläggning för att förhindra mätfel på nära håll. Prismor utan antireflexbeläggning orsakar ofta fel på korta avstånd eftersom framsidan av ett prisma alltid direkt återspeglar en viss procentandel av en signal och därmed kan leda till felaktig avläsning.

3.    Centreringsnoggrannhet
Förutom ett högkvalitativt prisma är den så kallade centreringsnoggrannheten ytterligare en viktig parameter när det gäller mätprecision. Med centreringsnoggrannhet avses justering och korrekt placering av prismat i prismahållaren och monteringsfästet. Om andra hållare än originalprismahållare från Leica Geosystems används finns stor risk för mätfel eftersom dessa ”Leica-liknande” hållare inte är konfigurerade enligt företagets standarder.

4.    Väderskydd för att undvika ”blindhet” hos reflektorn
Om ett prisma inte är ordentligt tätat kan den påverkas av olika miljöfaktorer så att dess förmåga att reflektera går förlorad. Den blir alltså ”blind”. Ofta lämnas prismor ute på fältet under lång tid, särskilt om de används för övervakning. Därför är det viktigt att de tål tuffa förhållanden. En kund som använde våra totalstationer uppgav att deras reflektorer, som var kopplade till en järnvägslinje, inte gick att mäta mot. Vi undersökte saken och drog slutsatsen att reflektorerna var dåliga kopior av Leica Geosystems originaltillbehör och inte hade de skyddande lager som vi använder. Områden kring järnvägslinjer besprutas ofta med kraftfulla ogräsmedel för att det inte ska växa ogräs och annan vegetation där. Ogräsmedlet hade angripit prismorna och förstört deras reflektionsförmåga.

Ett prisma från Leica Geosystems har inte mindre än tre skyddslager, utöver kopparbeläggningen. Ett självhäftande skikt används för att fixera kopparbeläggningen på glaset, ett skyddande skikt skyddar kopparskiktet, en lack förseglar alla lager och en antireflexsbeläggning på framsidan utgör slutligen ett extra skydd mot miljöpåverkan på prismat och säkerställer lång livslängd.

En reflektor som inte tillverkats av Leica Geosystems och som har förlorat sin reflektionsförmåga monterad på järnvägsspår.


Tillverkning av en Leica 360°-reflektor: 90 steg på sex månader

Tro det eller ej, men det tar sex månader att tillverka en 360°-reflektor från ett glasblock – en process som omfattar 90 enskilda steg. Våra 360° -prismor används tillsammans med toppmoderna automatiska totalstationer med automatiserad teknik som låser sig till ett prisma utan att operatören som håller i staven behöver justera om det. De är omnidirektionella och består av sex trippla prismaglaskroppar som monteras tätt ihop i en patenterad process.

Varför tar det så lång tid? För det första formas glaspyramider av en glaskub genom att man skär och sedan slipar kubens sex sidor till en vinkelprecision på mindre än åtta sekunder. Sedan polerar man dem för att uppnå en yta som är platt till en 2-siffrig nanometer – det är en miljarddels meter. Detta görs för hand med hjälp av optisk kontaktbindning. Sedan slipas triangulära pyramider av samma storlek från kuben och poleras på samma sätt. Därefter appliceras lager av beläggning på glaspyramiderna i ett ”renrum” i vakuum och under specifika klimatförhållanden. Pyramiderna limmas sedan ihop med ett långsamttorkande lim. Hela monteringsprocessen tar två veckor, varav härdningen tar längst tid. I nästa steg monteras glaset på ett gummimaterial som försetts med en kolfiber- eller metallstav och den slutliga produkten tar form. Innan en färdig serie lämnar fabriken genomförs en rad strikta kvalitetstester – ett av dessa är falltest med stav.

Falltest för prismat med 2 m lång stav

Att prismor tappas på marken är oundvikligt. Mätteknikern lutar staven mot väggen, går iväg och staven faller. Här är det viktigt att prismat förblir intakt. Ett av de många kvalitetstesterna på Leica Geosystems är falltest med en 2 m lång stav. I videoklippet nedan visas ett falltest som utfördes i enlighet med våra standardrutiner. Staven är 2 m lång, släpps från en vertikal position och faller på en hård träyta som ligger på betong. I videoklippet testades tre reflektorer: Leica GRZ4 (360°-reflektor som används för ”normal” mätning av en person), Leica GRZ122 (360°-reflektor som förstärkts för användning som SmartPole) och en kopia av GRZ122.

Se vilken skillnad Leicas skyddande teknik gör:

 


Risker med användning av ett dåligt prisma och hur man upptäcker kopior

Användning av tillbehör av dålig kvalitet kan påverka ditt arbete. Med ett dåligt konstruerat prisma kommer du aldrig att få noggranna mätresultat, oavsett kvalitet på eller kostnad för din totalstation. Prismor av dålig kvalitet kan inte ens användas för mätningar där precisionen anges i centimeter istället för millimeter, eftersom de är så otillförlitliga.

Kundtjänstteamet hos Leica Geosystems undersöker samtliga rapporter från kunder om att en mätlösning från Leica inte ger korrekta resultat. Problemet är i de flesta fall att de har använt tillbehör från andra tillverkare, som påstås vara ”Leica-liknande”. Så var fallet för en av våra kunder som menade att den 360°-reflektor som användes inte var av den kvalitet som man förväntar sig av ett tillbehör från Leica Geosystems.

Reflektorn gick nämligen sönder efter ett fall från bara 1,3 meter. Vi testade reflektorn och konstaterade att det rörde sig om en kopia. Glasets beläggningar var av dålig kvalitet och limmet hade dålig vidhäftning. Inte ens kolfiberstaven som går genom prismat och används för stabilisering hade byggts in, vilket bidrog till att produkten gick sönder så lätt. Tyvärr hade kunden köpt produkten från en säljare på eBay och kunde inte få ersättning. Det som verkade vara en bra affär var helt enkelt för bra för att vara sann – kunden förlorade både pengar och värdefull tid på sitt projekt.

Originalprismor från Leica Geosystems har alltid en unik säkerhetskod på förpackningen som garanterar att det du köper är en del av Leica Geosystems kompletta lösning. Du kan verifiera en produkt genom att mata in denna kod online på Leica Geosystems MyWorld-portal eller genom att skanna QR-koden med hjälp av en QR-kodläsare. Originaltillbehör från Leica Geosystems har en garanti för utbytes- och ersättningsdelar så att du kan känna dig trygg. För vissa produkter ersätter vi delar även om produkten skulle utgå ur sortimentet.

Läs mer här:

Här hittar du mer information om prismor och reflektorer från Leica Geosystems >

Alla tillbehör från Leica Geosystems tillverkas enligt processer som säkerställer hög kvalitet så att de ger bästa resultat i fält. Vill du veta mer om hur stativ från Leica Geosystems tillverkas och hur man skiljer dem från kopior? Läs mer om stativ och trefötter på vår blogg!

Gerhard Soenser
Produktchef för tillbehör
Leica Geosystems AG