เวอร์เนีย คาลิปเปอร์ คืออะไร? ใช้งานอย่างไร?

 

• 

เมื่อพูดถึง “เวอร์เนีย” หลายคนน่าจะคุ้นหูกันดีอยู่แล้ว เพราะเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดขนาดที่ได้รับความนิยมมากในหลากหลายอุตสาหกรรม และเป็นเครื่องมือวัดที่วัดขนาดได้หลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นวัดขนาดภายนอกวัตถุ ภายในวัตถุที่ให้ค่าจากการวัดที่มีความละเอียดเป็นหน่วยมิลมิเมตร และเวอร์เนียนั้น เป็นอุปกรณ์วัดขนาดได้หลายรูปแบบ และมีสเกล (Scale) วัดที่ค่อนข้างละเอียด โดยในปัจจุบันมีให้เลือกใช้ทั้งแบบดิจิทัลที่แสดงค่าจากการวัดออกมาได้โดยที่ไม่ต้องคำนวณค่า และแบบอนาล็อก ถ้าเป็นเวอร์เนียแบบอนาล็อก จำเป็นต้องทำความเข้าใจหลักการวัดของเครื่องมือนี้ให้ดีก่อนที่จะนำไปวัดขนาด บทความนี้ KACHA จะกล่าวถึงการนำเวอร์เนียไปใช้งาน และการอ่านค่าให้คุณได้เข้าใจได้ง่ายขึ้น

เวอร์เนียคืออะไร?

เวอร์เนียเป็นชื่อเรียกสั้น ๆ ของ เวอร์เนียคาลิปเปอร์ (Vernier Caliper) ซึ่งเป็นอุปกรณ์วัดพื้นฐานใช้ในการวัดระยะห่างของด้านที่อยู่ตรงข้ามกัน วัดได้ทั้งวัตถุที่เป็นทรงกระบอก และทรงตรง โดยหาค่าได้ทั้ง ความหนาบาง ความลึก ความกว้างภายนอก และยังสามารถใช้วัดขนาดความกว้างภายในของวัตถุ เพื่อหาความยาวของเส้นผ่านศูนย์กลางได้อีกด้วย

การวัดค่าของเวอร์เนียทำให้ได้ค่าที่ละเอียดออกมาเป็นมิลลิเมตร (มม.) โดยค่าที่เหมาะสมในการวัดมีขนาดตั้งแต่ 0.50 มม. ซึ่งด้วยการที่เวอร์เนีย สามารถวัดค่าออกมาเป็นมิลลิเมตรได้ทศนิยมถึง 2 ตำแหน่ง ทำให้ค่าความคลาดเคลื่อนจากการวัดโดยเวอร์เนีย มีค่าเพียง 0.05 มม. เท่านั้น

ส่วนประกอบของเวอร์เนีย

หน้าตาของเวอร์เนียคาลิปเปอร์จะคล้ายไม้บรรทัดวัดขนาดทั่วไป แต่จะมีความแตกต่างที่หัววัดซึ่งสามารถปรับเลื่อนได้ตามขนาดของวัตถุทั้งด้านในและด้านนอก ซึ่งค่าที่อ่านได้จะปรากฏบนสเกลแบบอิมพีเรียล (นิ้ว) และแบบเมตริก (มิลลิเมตร) แบ่งส่วนประกอบของเวอร์เนีย ได้ดังนี้

1. Internal Jaws (ปากวัดภายใน) ใช้ในการวัดขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของวัตถุ โดยด้านแบนจะหันออกด้านนอกให้ประกบกับวัตถุ ให้สามารถใช้วัดภายในได้ง่าย

2. External Jaws (ปากวัดภายนอก) ใช้ในการวัดขนาดของวัตถุจากภายนอก เหมาะกับการใช้วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความยาว หรือความหนาของวัตถุ โดยเลื่อนด้านที่แบนให้ประกบพอดีกับวัตถุที่ต้องการ

3. Locking Screw (สกรูล็อค) ในขณะที่ทำการวัด จะมีการเลื่อนปากวัด ให้มีขนาดพอดีกับวัตถุที่ต้องการ เมื่อได้ระยะที่ต้องการแล้ว ใช้สกรูล็อค เพื่อทำการล็อคปากวัดเอาไว้ไม่ให้ไหลไปจากสเกลที่วัดไว้

4. Main Scale (สเกลหลัก) สเกลหลัก จะแสดงค่าที่เป็นหน่วยระบบอิมพีเรียล (นิ้ว) ที่อยู่ด้านบน และแบบเมตริก (มิลลิเมตร) ที่อยู่ด้านล่าง ซึ่งแต่ละขีดบนระบบเมตริกจะมีค่าเป็นมิลลิเมตร

5. Vernier Scale (สเกลเวอร์เนีย) สเกลเวอร์เนีย เป็นค่าที่บอกเป็นหลักทศนิยม โดยแต่ละขีดมีค่า 0.01 มิลลิเมตร โดยจะทำการอ่านค่านี้ หลังจากอ่านค่าบนสเกลหลักแล้วนำมาคำนวณ

6. Thumb Screw (ปุ่มเลื่อนสเกล) ปุ่มเลื่อนสเกล ช่วยให้การเลื่อนวัดขนาดง่ายขึ้น โดยปรับให้ปากวัดมีขนาดที่พอดีกับขนาดวัตถุที่ต้องการ

7. Depth Measuring Blade (ปากวัดความลึก) ใช้ในการวัดความลึกของรูในวัตถุ เพื่อหาค่าความลึกของวัตถุ หรือส่วนที่อยู่ลึกบนวัตถุได้ โดยวิธีการการอ่านค่าใช้วิธีเดียวกับปากวัดภายนอก และปากวัดภายใน

วิธีอ่านค่าบนเวอร์เนีย

หาความละเอียดของเวอร์เนียอันนั้นเป็นอันดับแรก (ปกติจะเขียนติดไว้ที่ตัว เวอร์เนีย) โดยหาว่าแต่ละช่องบนสเกลหลักห่างกันเท่าใด ในหน่วยใด

นำเวอร์เนียไปวัดวัตถุที่ต้องการ เลื่อนจนสเกลเวอร์เนียชิดวัตถุอ่าน ความยาวของวัตถุจากสเกลหลัก โดยสังเกตว่า ขีดศูนย์ของสเกลเวอร์เนียเลยขีดศูนย์สเกลหลักมากี่ช่อง จากนั้น หาเศษความยาวที่เกินไปอีกเล็กน้อย โดยสังเกตว่าขีดเท่าไรของสเกลเวอร์เนียตรงกับขีดบน สเกลหลัก นำจำนวนขีดคูณกับกับความละเอียดของเวอร์เนีย ที่หามาแล้วตามข้อ 1 นาความยาวที่ หาทั้งสองครั้งบวกกันจะได้เป็นความยาวของวัตถุ

ประเภทของเวอร์เนีย มีอะไรบ้าง?

• เวอร์เนียคาลิเปอร์ (Vernier caliper)

มีลักษณะเป็นก้ามปูที่ข้างหนึ่งติดไม้บรรทัดยาว อีกข้างติดไม้บรรทัดอันเล็กที่เลื่อนได้ ไม้บรรทัดทั้งสองมีขีดวัดที่เยื้องกันตามที่กำหนด การวัดใช้วิธีถ่างเวอร์เนียออก แล้วปรับให้ตรงกับขนาดสิ่งที่ต้องการวัด ลงสลักยึด แล้วจึงยกออกมาอ่านค่า โดยดูว่า เส้นบนไม้บรรทัดรองเส้นใดตรงกับเส้นที่อยู่บนไม้บรรทัดหลัก ให้ถือเส้นนั้นเป็นทศนิยมตัวท้ายสุดที่จะนำมาต่อกับค่าที่วัดได้จากไม้บรรทัดหลัก มีจำหน่ายตามท้องตลาด มักจะมีทั้งมาตราเมตริก และมาตราอังกฤษไว้ด้วยกัน เพื่อความสะดวก ในทางอุตสาหกรรม เวอร์เนียมักกำหนดความละเอียดไว้ที่ 0.01 mm หรือหนึ่งในพันนิ้ว

• เวอร์เนียไฮเกจ (Vernier Height Gauge)

เวอร์เนียวัดความสูงใช้เมื่อต้องการวัดตรวจสอบความสูงของงานและขีดขนาดความสูงของงานได้ขนาดถูกต้องแม่นยำ ใช้ขีดร่างแบบ (Lay out)ตามขนาดแบบงานเนื่องจากเวอร์เนียร์ไฮเกจมีหลักการแบ่งสเกลเช่นเดียวกับเวอร์เนียคาลิปเปอร์ขนาดความยาวในระบบเมตริก 300, 500, 600 และ 1,000 มม. มีค่าความละเอียด 0.02 มม.ขนาดความยาวในระบบอังกฤษ12 นิ้ว 18 นิ้ว 24 นิ้ว และ 40 นิ้ว มีค่าความละเอียด
0.001 นิ้ว

• เวอร์เนียวัดลึก (Venier Depth Gauge)

จุดประสงค์ของการใช้เวอร์เนียวัดลึก เพื่อใช้วัดความลึกของรูเจาะ ความลึกของบ่างาน ร่อง ลึกต่างระดับ การวัดสามารถอ่านค่าจากสเกลได้เช่นเดียวกับการใช้เวอร์เนียคาลิปเปอร์ แตกต่างกันที่การวัดสเกลหลักจะเป็นตัวเคลื่อนที่ ส่วนสเกลเลื่อนจะอยู่กับที่สามารถอ่านค่าได้อย่างถูกต้องแม่นยำ

เวอร์เนียเป็นเครื่องมือวัดที่ได้รับความนิยมอย่างมาก เนื่องจากสามารถวัดขนาดได้อย่างละเอียดในระดับมิลลิเมตร โดยที่ความคลาดเคลื่อนอยู่ที่ 0.05 มิลลิเมตรเท่านั้น ทำให้มีการนำเวอร์เนียไปใช้ในหลายอุตสาหกรรมที่แม้ว่าจะมีความแตกต่างกัน แต่ก็มีจุดประสงค์เดียวกัน คือ การวัดขนาดอย่างละเอียด เพื่อนำค่าจากการวัดมาใช้ประโยชน์ต่อได้ หวังว่าในบทความนี้ จะทำให้ผู้อ่านได้รู้จักกับเวอร์เนีย และวิธีการใช้งานเวอร์เนียกันไม่มากก็น้อย

>>สามารถติดตามบทความต่าง ๆ ของ KACHA ได้ตามนี้เลย<<

ที่มา https://www.kachathailand.com/articles/เวอร์เนีย-คาลิปเปอร์-คือ/