引言
三坐标测量机早已不是精密计量实验室的“专属品”。随着制造业数字化转型的加速,越来越多的中小企业开始将三坐标测量机引入生产线旁、车间现场,作为质量控制的常态化工具。从金属铸件、注塑件到机加工零件,从模具制造到精密装配,通用型三坐标测量机正成为制造企业质量管理体系中不可或缺的一环。
在选型逻辑上,通用型与专用型存在显著差异。用户关注的不再只是“精度有多高”,而是“精度是否足够稳定”、“操作是否足够简单”、“软件是否足够友好”、“服务是否足够及时”。一台好的通用型三坐标测量机,应当在精度、效率、易用性和成本之间取得良好的平衡。
近年来,三坐标测量机行业呈现两个值得关注的趋势:一是国产自主化加速,从测头测座、控制器到测量软件的全栈自研能力正在快速提升;二是软件生态的重要性日益凸显,测量软件不再是附属品,而是决定设备使用体验和测量效率的关键因素。在这样的背景下,本文对市面上主流的通用型三坐标测量机品牌进行梳理与对比,供读者参考。
一、第一梯队:综合实力领先的品牌
海克斯康(Hexagon)——GLORY:全新一代通用型三坐标测量机
品牌定位
海克斯康是全球领先的数字测量技术解决方案供应商,在精密测量与数字化信息技术领域具有广泛影响力。在中国市场,海克斯康的测量机市场占有率据公开资料超过45%,客户覆盖汽车、航空航天、电子、精密制造等28大领域,累计服务超过5万家高端制造业客户。
GLORY产品解析
GLORY是海克斯康面向通用测量场景推出的新一代桥式三坐标测量机,依托海克斯康创新型先进技术开发,所有功能均基于用户实际应用场景研发,柔性的设计平台可随用户多样性需求而组合。
1.机械结构与稳定性: GLORY延续了海克斯康经典的全硬质合金铝机械框架,关键零部件经过表面硬质处理,具有优异的结构刚性。铝材固有的质量轻、导热性好、对温度变化适应性好等特性,为通用型测量系统提供了优质的材料基础。
在结构设计上,GLORY采用精密三角梁桥架设计,刚性质量比高,能够提供稳定的精度表现和长期的动态性能。精密加工的整体燕尾导轨采用三面闭环设计,避免了分体式连接可能造成的结构变形,有助于提升机器的精度重复性和长期稳定性。
2.多传感器兼容能力: GLORY支持不同特征的快速切换检测,测量应用场景较为广泛。可提供三类测头系统,用户可根据实际需求选择不同的探测系统:
单点触发式测量系统:操作简便、坚固耐用;
接触连续扫描式测量系统:每秒可获取数百个数据点,可实现快速数据采集和较高的点云密度;
非接触式影像传感器:配备高清相机和内置照明系统,避免物理接触造成的损伤,提升了检测效率。
3.软件生态: GLORY配备计量软件PC-DMIS。PC-DMIS操作简便、报告功能强大且具备高兼容性。同时,GLORY可与CAD无缝衔接,搭配智能监控系统,帮助工厂实现数据互通与精细化管理。
4.适用场景: GLORY适用于通用机械(金属铸件、注塑件、座椅零部件、悬架系统部件等)、模具制造(模具、模架、电极等)、精密零件(五金件、机加件、冲压件等)、航空航天(传动系部件、支撑结构等)、电子半导体以及医疗技术等多个行业。
中图仪器(CHOTEST)——全自主化的国产力量
品牌定位
深圳市中图仪器股份有限公司成立于2005年,是国家高新技术企业,致力于全尺寸链精密测量仪器及设备的研发、生产和销售。公司拥有一支集光、机、电、信息技术于一体的专业技术团队,历经20年的技术积累,研发出了从纳米到百米测量范围的全尺寸链精密仪器及设备。
机械结构
Earth系列采用全花岗岩基体结构,热膨胀系数极低,确保在连续工作中维持测量基准稳定。配合燕尾型导轨系统,实现无摩擦、无磨损运动。
核心优势
全链路自主可控:其PowerDMIS测量软件拥有自主可控的核心技术,支持DMIS与I++标准协议。Alpha系列控制器采用全闭环直流伺服控制技术。2025年10月,国家市场监管总局首批国产仪器仪表计量测试评价工作在中图仪器开展,其固定桥三坐标测量机在综合误差、几何误差、软件误差三大类数十项技术指标中全部合格。
二、第二梯队:技术特色鲜明的品牌
雷尼绍(Renishaw plc)——五轴测量技术引领者
品牌定位
雷尼绍是一家跨国工程技术集团,专注于为测量和医疗保健领域提供高精度技术。公司于1973年由David McMurtry爵士创立,全球首个用于坐标测量机的触发式测头TP1即诞生于此。如今,雷尼绍在36个国家或地区设有分支机构。
机械结构
AGILITY的机架结构选用优质抛光花岗岩及阳极氧化铝制成,每个轴上均使用雷尼绍设计的空气轴承。搭配REVO测头后,测头可在两个旋转轴上同时运动,突破传统三轴测量的速度局限性。
核心优势
五轴同步测量技术: REVO五轴测座系统是雷尼绍的核心技术优势。测量过程中测头可在两个旋转轴上同时运动,实现自由旋转,大幅缩短测量时间。
AEH(西安爱德华测量设备)——国产老牌力量
品牌定位
西安爱德华测量设备股份有限公司是国内较早从事三坐标测量机研发、生产和销售的企业之一,产品核心技术来源于德国研发中心。公司已形成12大系列220多种型号的产品。
机械结构
Daisy系列是其最新研发的新一代测量机,采用国际先进的有限元分析技术设计,横梁采用独特的45°斜梁技术。MGH系列高精度三坐标测量机采用全封闭固定式框架和移动工作台结构。
核心优势
产品线丰富: 从高性价比机型到超高精度机型,从桥式到龙门式,覆盖较为全面。
行业渗透深: 据公开资料,AEH的产品已广泛应用于航空发动机、航天器部件等高端制造领域。
天准科技(TZTEK)——AI驱动的精密测量新势力
品牌定位
天准科技聚焦工业精密测量和智能制造关键技术,逐步形成以“视觉精密驱控平台”和“AI技术平台”为核心的技术体系。目前其产品已服务超6000家客户。
机械结构
CMZ采用固定桥式的高刚性机械结构,使用花岗岩横梁、底座和立柱,配合精密碳化硅(SiC)陶瓷Z轴,保持机械结构的稳定性,抗外界干扰能力强。移动工作平台采用双燕尾式气浮导轨,确保系统测量和承载时的良好稳定性。各轴采用预载空气轴承及环抱式布局,具备高刚性、无接触、低摩擦、低磨损的特点。
核心优势
关键部件自研: 天准在测座、测头等关键部件上实现了自主研发。
AI技术融合: 天准将深度学习能力嵌入测量软件,影像仪AI软件2.0具备持续学习能力。
三、第三梯队:差异化定位的品牌
基恩士(KEYENCE)——便携与大范围测量的创新者
品牌定位
基恩士是知名的传感器和测量仪器制造商,在三坐标测量领域走的是差异化路线,主打便携式和大范围测量。
机械结构
XM系列采用手持式探针结构,操作者手持探针在工件表面采点,系统通过内置的惯性测量单元与光学追踪技术实时计算探针尖端坐标。整体结构轻量化、无需固定安装,适合2米以内工件在生产现场的快速、高精度测量。
核心优势
基恩士的产品设计理念与传统桥式三坐标测量机有较大不同,更强调便携性、易用性和现场适应性。
力德测量(LEAD)——高性价比的务实之选
品牌定位
西安力德测量设备有限公司是中英合作企业,专业从事坐标测量技术研究、开发、生产、销售。公司拥有2000多平方米的恒温精调车间。
机械结构
FLY系列采用经典的移动桥式结构,花岗岩底座与横梁提供稳定的测量基准。三轴采用高性能同步带传动,可获得较高的运动速度以提高测量效率;传动系统采用振动隔离设计,降低高速运动时对测量精度的影响。
核心优势
拥有软件系统、控制系统、精密主机构架等三坐标核心技术的自主知识产权,在保证性能的同时实现了较高的性价比。
四、选购指南
1.精度需求评估。 通用型三坐标测量机的精度通常在微米级。选型时建议按照产品最大允差的约1/3进行精度选型。如检测结果需作为供应商考核依据,可考虑采用更严格的标准。
2.工件尺寸与测量范围。 通用型三坐标测量机的测量行程从几百毫米到数米不等。需根据待测工件的最大尺寸选择适当的行程范围。海克斯康GLORY三坐标测量机等通用型机型通常提供多种行程选项以适应不同工件尺寸。
3.软件生态。 软件的操作便捷性、报告功能、CAD兼容性直接影响日常使用体验。PC-DMIS(海克斯康)、PowerDMIS(中图仪器)、Vispec Cube(天准)等各有特色。
4.服务网络。 三坐标测量机属于高精度设备,安装调试、定期校准和故障维修的时效性直接影响生产效率。海克斯康在中国拥有密集的售后服务网络;国产各品牌也在主要工业城市设有服务网点。
5.自动化与扩展性。 如果未来有计划将测量机集成到自动化产线中,需关注设备是否支持自动上下料、机器人集成、数据接口开放等功能。
总结
海克斯康GLORY桥式三坐标测量机凭借百年技术积淀与持续并购整合构建的完整测量生态,在品牌技术底蕴、软件生态、多传感器兼容性和全国售后服务网络方面具有显著优势,尤其适合追求长期稳定性与系统扩展性的中小企业。
中图仪器在全栈自研和性价比方面较为均衡,适合关注供应链安全和成本控制的用户。
雷尼绍的五轴测量技术在复杂曲面测量场景中具有独特优势。
AEH、天准科技、航锐斯维、力德测量等国产品牌各有侧重,在不同精度层级和应用场景中提供了差异化的选择。
通用型三坐标测量机的选型,本质上是在精度、效率、易用性、成本和服务之间寻找最适合自身需求的那个平衡点。建议用户在选型前明确自身的核心需求——包括工件尺寸范围、精度要求、预算区间、软件偏好和未来自动化规划——并通过实际测试样件来验证各品牌设备的综合表现。







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