نویسنده: mojtaba 
کولیس یکی از ابزارهای دقیق اندازه‌گیری است که در صنایع مختلف از جمله مهندسی، ساخت و تولید، و علوم مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ابزار برای اندازه‌گیری ابعاد خارجی، داخلی و عمق قطعات با دقت بالا طراحی شده است. کولیس‌ها در دو نوع اصلی ساده و ورنیه موجود هستند که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. همراه ابزار شادمهر باشید.
کولیس ساده از یک خط‌کش مدرج و یک فک متحرک تشکیل شده است. این نوع کولیس برای اندازه‌گیری‌های ساده و سریع مناسب است، اما دقت آن محدود به تقسیمات روی خط‌کش است. از سوی دیگر، کولیس ورنیه با اضافه کردن یک مقیاس ورنیه، امکان اندازه‌گیری با دقت بیشتری را فراهم می‌کند. خواندن و تفسیر اندازه‌گیری‌های انجام شده با کولیس، مهارتی است که نیاز به تمرین و دقت دارد. کولیس یکی از مهم ترین ابزار دقیق و اندازه گیری است که باید در کیف ابزار هر فرد حرفه ای باشد.
کولیس، چه در نوع ساده و چه در نوع ورنیه، در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صنعت ساخت و تولید، کولیس برای کنترل کیفیت قطعات تولیدی استفاده می‌شود. مهندسان و تکنسین‌ها از این ابزار برای اطمینان از مطابقت ابعاد قطعات با مشخصات طراحی استفاده می‌کنند. این دقت در اندازه‌گیری، به ویژه در تولید قطعات دقیق مانند اجزای موتور خودرو یا قطعات هواپیما، بسیار حیاتی است.
در صنعت جواهرسازی، کولیس برای اندازه‌گیری دقیق ابعاد سنگ‌های قیمتی و قطعات ظریف جواهرات استفاده می‌شود. این دقت در اندازه‌گیری نه تنها به زیبایی نهایی محصول کمک می‌کند، بلکه در تعیین ارزش جواهرات نیز نقش مهمی ایفا می‌کند. همچنین در صنعت الکترونیک، کولیس برای اندازه‌گیری ابعاد قطعات کوچک مانند مدارهای چاپی و اجزای الکترونیکی به کار می‌رود.
در حوزه پزشکی و دندانپزشکی، کولیس برای اندازه‌گیری‌های دقیق آناتومیکی و ساخت پروتزها استفاده می‌شود. دندانپزشکان از کولیس برای اندازه‌گیری دقیق دندان‌ها و فضاهای دهانی استفاده می‌کنند، در حالی که جراحان ارتوپدی ممکن است از آن برای اندازه‌گیری ایمپلنت‌ها استفاده کنند. در علوم زیستی، کولیس برای اندازه‌گیری نمونه‌های بیولوژیکی مانند اندازه گیاهان یا ابعاد استخوان‌های حیوانات استفاده می‌شود.
حتی در زندگی روزمره، کولیس می‌تواند کاربردهای مفیدی داشته باشد. برای مثال، در کارهای DIY و تعمیرات خانگی، کولیس می‌تواند برای اندازه‌گیری دقیق قطعات یدکی یا تعیین اندازه پیچ‌ها و مهره‌ها مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، علاقه‌مندان به مدل‌سازی و ساخت ماکت می‌توانند از کولیس برای ساخت قطعات دقیق استفاده کنند.
نکته مهم در استفاده از کولیس، مراقبت و نگهداری مناسب از آن است. کولیس باید در محیطی تمیز و خشک نگهداری شود و از ضربه و فشار بیش از حد محافظت شود. قبل از هر استفاده، باید از تمیز بودن فک‌ها و سطوح اندازه‌گیری اطمینان حاصل کرد. همچنین، کالیبراسیون منظم کولیس برای حفظ دقت آن ضروری است.
ساختار و اجزای کولیس
کولیس ساده از چندین بخش اصلی تشکیل شده است که هر کدام نقش مهمی در عملکرد آن ایفا می‌کنند. بدنه اصلی کولیس که معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته شده، شامل یک خط‌کش مدرج است که واحدهای اندازه‌گیری (معمولاً میلی‌متر یا اینچ) روی آن حک شده‌اند. این خط‌کش پایه اصلی اندازه‌گیری را تشکیل می‌دهد و دقت اولیه کولیس را تعیین می‌کند.
فک ثابت کولیس در انتهای خط‌کش قرار دارد و نقطه مرجع برای اندازه‌گیری‌ها است. در مقابل، فک متحرک که به صورت کشویی روی بدنه حرکت می‌کند، امکان تنظیم فاصله بین دو فک را فراهم می‌کند. این فک متحرک دارای یک خط نشانگر است که برای خواندن اندازه روی خط‌کش استفاده می‌شود.
برای اندازه‌گیری ابعاد داخلی، کولیس ساده معمولاً دارای دو زائده در بالای فک‌ها است. این زوائد به سمت داخل باز می‌شوند و امکان اندازه‌گیری قطر داخلی لوله‌ها یا سوراخ‌ها را فراهم می‌کنند. همچنین، یک میله باریک به نام عمق‌سنج از انتهای کولیس بیرون می‌آید که برای اندازه‌گیری عمق سوراخ‌ها یا شیارها استفاده می‌شود.
اکثر کولیس‌های ساده دارای یک پیچ قفل‌کننده هستند که به کاربر اجازه می‌دهد فک متحرک را در موقعیت دلخواه ثابت کند. این ویژگی برای حفظ اندازه‌گیری و جلوگیری از حرکت ناخواسته فک متحرک هنگام خواندن اندازه بسیار مفید است.
نکته قابل توجه در مورد کولیس ساده این است که دقت آن محدود به کوچکترین تقسیم‌بندی روی خط‌کش است. معمولاً این تقسیم‌بندی‌ها به صورت میلی‌متری یا 1/16 اینچی هستند. برای اندازه‌گیری‌های دقیق‌تر، معمولاً از کولیس ورنیه یا کولیس‌های دیجیتال استفاده می‌شود که در بخش‌های بعدی به آن‌ها خواهیم پرداخت.
روش خواندن کولیس ساده
خواندن کولیس ساده نسبتاً ساده است، اما نیاز به دقت و تمرین دارد. اولین گام در خواندن کولیس ساده، آشنایی با مقیاس اصلی آن است. معمولاً این مقیاس به میلی‌متر یا اینچ درجه‌بندی شده است. در کولیس‌های میلی‌متری، هر خط بلند نشان‌دهنده یک میلی‌متر است، در حالی که در کولیس‌های اینچی، هر خط بلند معمولاً نشان‌دهنده 1/16 اینچ است.
برای شروع اندازه‌گیری، ابتدا قطعه مورد نظر را بین فک‌های کولیس قرار دهید. فک‌ها را به آرامی بسته و مطمئن شوید که قطعه به درستی و بدون کج شدن بین آن‌ها قرار گرفته است. سپس، پیچ قفل‌کننده را محکم کنید تا فک متحرک در جای خود ثابت شود. این کار از حرکت ناخواسته فک هنگام خواندن اندازه جلوگیری می‌کند.
حالا نوبت به خواندن اندازه می‌رسد. به خط نشانگر روی فک متحرک نگاه کنید. این خط نشان می‌دهد که اندازه دقیقاً کجا روی مقیاس اصلی قرار دارد. اگر خط نشانگر دقیقاً روی یکی از خطوط اصلی قرار گرفته باشد، خواندن اندازه بسیار ساده است. فقط کافیست عدد مربوط به آن خط را بخوانید.
اما اگر خط نشانگر بین دو خط اصلی قرار گرفته باشد، باید تخمین بزنید. در این حالت، عدد خط اصلی قبل از نشانگر را خوانده و سپس تخمین بزنید که نشانگر چه کسری از فاصله بین دو خط را طی کرده است. برای مثال، اگر نشانگر بین 5 و 6 میلی‌متر قرار گرفته و به نظر می‌رسد نیمی از فاصله را طی کرده، اندازه 5.5 میلی‌متر خواهد بود.
برای اندازه‌گیری‌های داخلی، از زوائد بالای فک‌ها استفاده کنید. برای اندازه‌گیری عمق، از میله عمق‌سنج بهره ببرید. در هر دو حالت، روش خواندن مشابه اندازه‌گیری خارجی است. به یاد داشته باشید که دقت شما در خواندن و تفسیر اعداد، مستقیماً بر دقت اندازه‌گیری تأثیر می‌گذارد.
ساختار و اجزای کولیس ورنیه
کولیس ورنیه از ساختاری مشابه کولیس ساده برخوردار است، اما با افزودن یک مقیاس ورنیه، دقت اندازه‌گیری را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. مقیاس ورنیه، که به نام پیر ورنیه، ریاضیدان فرانسوی قرن 17، نامگذاری شده است، یک مقیاس ثانویه است که روی فک متحرک کولیس قرار دارد. این مقیاس امکان خواندن کسری از تقسیمات اصلی را فراهم می‌کند.
همانند کولیس ساده، کولیس ورنیه نیز دارای یک بدنه اصلی با خط‌کش مدرج، فک ثابت و فک متحرک است. تفاوت اصلی در وجود مقیاس ورنیه روی فک متحرک است. این مقیاس معمولاً به 10، 20 یا 50 قسمت تقسیم شده و طول کل آن برابر با 9، 19 یا 49 تقسیم از مقیاس اصلی است. این اختلاف یک واحدی بین دو مقیاس، اساس عملکرد ورنیه را تشکیل می‌دهد.
کولیس‌های ورنیه معمولاً دارای زوائد برای اندازه‌گیری ابعاد داخلی و یک عمق‌سنج برای اندازه‌گیری عمق هستند. این ویژگی‌ها امکان استفاده از کولیس ورنیه در طیف وسیعی از کاربردها را فراهم می‌کند. همچنین، اکثر کولیس‌های ورنیه دارای یک پیچ تنظیم دقیق هستند که به کاربر اجازه می‌دهد فک متحرک را با دقت بیشتری حرکت دهد.
یکی از مزایای اصلی کولیس ورنیه، توانایی آن در اندازه‌گیری با دقت بالاتر است. با استفاده از مقیاس ورنیه، می‌توان اندازه‌ها را تا 0.02 میلی‌متر یا 0.001 اینچ خواند. این دقت بالا کولیس ورنیه را به ابزاری ارزشمند در صنایع دقیق مانند مهندسی مکانیک، ساخت و تولید و صنایع هوافضا تبدیل کرده است.
با این حال، خواندن کولیس ورنیه نسبت به کولیس ساده پیچیده‌تر است و نیاز به تمرین بیشتری دارد. کاربر باید بتواند هم مقیاس اصلی و هم مقیاس ورنیه را به درستی بخواند و تفسیر کند. در بخش بعدی، ما به طور دقیق روش خواندن کولیس ورنیه را توضیح خواهیم داد.
روش خواندن کولیس ورنیه
خواندن کولیس ورنیه نسبت به کولیس ساده پیچیده‌تر است، اما با تمرین می‌توان بر آن مسلط شد. اولین گام، مشابه کولیس ساده، قرار دادن قطعه بین فک‌ها و محکم کردن پیچ قفل‌کننده است. سپس، فرآیند خواندن در دو مرحله انجام می‌شود: خواندن مقیاس اصلی و سپس مقیاس ورنیه.
ابتدا به مقیاس اصلی نگاه کنید و عدد صحیح قبل از صفر مقیاس ورنیه را بخوانید. این عدد بخش اصلی اندازه‌گیری را تشکیل می‌دهد. برای مثال، اگر صفر ورنیه بین 24 و 25 میلی‌متر قرار گرفته باشد، عدد صحیح 24 خواهد بود.
مرحله بعد، خواندن مقیاس ورنیه است. به دنبال خطی در مقیاس ورنیه باشید که دقیقاً با یکی از خطوط مقیاس اصلی هم‌تراز شده است. شماره این خط در مقیاس ورنیه، کسر اعشاری اندازه‌گیری را نشان می‌دهد. برای مثال، اگر خط پنجم ورنیه با یک خط در مقیاس اصلی هم‌تراز باشد، عدد اعشاری 0.05 میلی‌متر (در کولیس با دقت 0.05 میلی‌متر) خواهد بود.
برای به دست آوردن اندازه نهایی، عدد صحیح از مقیاس اصلی و عدد اعشاری از مقیاس ورنیه را با هم جمع کنید. با ادامه مثال قبلی، اگر عدد صحیح 24 و عدد اعشاری 0.05 باشد، اندازه نهایی 24.05 میلی‌متر خواهد بود.
نکته مهم در خواندن کولیس ورنیه، دقت در تشخیص هم‌ترازی خطوط است. گاهی ممکن است دو خط نزدیک به هم به نظر هم‌تراز برسند. در این موارد، باید با دقت بیشتری نگاه کنید و خطی را که دقیقاً هم‌تراز است، انتخاب کنید. استفاده از نور مناسب و نگه داشتن کولیس در زاویه درست می‌تواند به تشخیص بهتر کمک کند.
برای اندازه‌گیری‌های داخلی و عمق، روش مشابهی را دنبال کنید، اما از قسمت‌های مربوطه کولیس استفاده کنید. در اندازه‌گیری‌های داخلی، باید مقدار ضخامت فک‌ها را به اندازه خوانده شده اضافه کنید. این مقدار معمولاً روی کولیس مشخص شده است.
