1. Nguồn gốc và định nghĩa

Thước Panme (Micrometer hay Micrometer caliper) là dụng cụ để thực hiện các phép đo tuyến tính chính xác về kích thước như đường kính, độ dày và chiều dài của vật thể rắn. Panme ban đầu được phát minh vào thế kỷ 18 bởi W. Gascoigne và có hình dáng, kích thước khá cồng kềnh do đó chỉ được sử dụng trên mặt bàn. Theo thời gian, Panme được các nhà khoa học đương thời như J. Watt, H.Maudslay, J. Palmer,... nghiên cứu và phát triển thành các mẫu mới hơn, trở nên đủ nhỏ gọn để vận hành bằng một tay mà vẫn mang lại hiệu quả đo chính xác vượt trội.

Panme đo rãnh (Blade Micrometer) là loại Panme có cấu tạo tương tự Panme đo ngoài thông thường nhưng các đầu đo của loại Panme này có dạng lưỡi mỏng, phù hợp với mục đích đo kích thước các loại kết cấu rãnh (hình dưới)

Phép đo của Panme được thực hiện theo nguyên lý biến đổi chuyển động tròn thành chuyển động tịnh tiến và có độ chính xác phụ thuộc vào độ chính xác của sự kết hợp vít-đai ốc.

Giá trị đo của Panme được đọc bằng cách cộng giá trị đo được trên thước chính nằm ở trục chính với giá trị ghi nhận trên thước phụ nằm ở vòng xoay.

2. Cấu tạo

Panme được làm chủ yếu từ loại thép đặc biệt có hệ số giãn nở nhiệt rất thấp và được làm cứng để giữ được độ chính xác khi đo đạc. Các đe hầu hết được làm từ cacbua vonfram để chúng có khả năng chống mài mòn cực cao và điều đó rất quan trọng để giữ cho Panme không bị mất độ chính xác. Một vật liệu quan trọng khác để chế tạo Panme là nhựa. Phần nhựa giúp bao bọc khung và chống lại sự truyền nhiệt từ tay người cầm hoặc từ nhiệt độ môi trường làm giãn nở chất liệu thép của khung, dẫn đến sai lệch phép đo.

Panme đo rãnh có cấu tạo tương tự Panme đo ngoài nhưng khác biệt ở hình dáng đầu đo. Cụ thể:

1. Đầu đo tĩnh: Phần cố định mà trục chính di chuyển lại gần hoặc ra xa;
2. Đầu đo di động: Nằm trên trục chính, phần chuyển động lại gần hoặc ra xa đầu đo tĩnh để kết hợp đo rãnh;
3. Chốt khoá: Bộ phận có thể siết chặt để giữ trục chính đứng yên và tạm thời giữ kết quả phép đo;
4. Thước chính để đo kích thước dưới dạng phần nguyên;
5. Thước phụ để đo và hiển thị kích thước chính xác dưới dạng phần thập phân;
6. Núm vặn/tay xoay: Vị trí người sử dụng đặt tay để điều chỉnh Panme trong quá trình đo;
7. Khung: Liên kết trục chính và đầu đo tĩnh.

3. Phân loại

Dựa theo cách hiển thị kết quả đo có thể chia Panme đo rãnh thành 02 loại là: Panme cơ và Panme điện tử

Panme cơ thể hiện kết quả đo trực tiếp trên những vạch nhỏ được in trên thước chính và thước phụ còn Panme điện tử hiển thị kết quả đo dưới dạng giá trị số trên màn hình điện tử..

Trong điều kiện cần sử dụng nhiều, thường xuyên như khi lắp ráp và gia công thì việc người lao động phải đọc và tính toán thông số qua Panme cơ dễ dẫn đến nhầm lẫn và gây khó khăn cho người sử dụng. Do đó việc Panme điện tử ra đời thành đã đánh dấu bước chuyển của việc đọc và tính toán kết quả đo, từ việc phải chú ý đọc vạch chia sang việc chỉ cần nhìn vào thông số hiển thị trên màn hình LCD.

Tuy vậy, ngày nay Panme cơ vẫn được đang sử dụng rộng rãi và là loại Panme ưa thích của những người công nhân kỳ cựu. Mặc dù Panme kỹ thuật số chính xác và tiện lợi trong việc hệ thống dữ liệu đo so với Panme cơ, nhưng các dụng cụ cơ khí thì rẻ và dễ bảo trì hơn mà không cần thay pin.

Panme đo rãnh còn có thể được phân biệt theo bước đo của thước, kiểu dáng thước hay kiểu dáng đầu đo khác nhau.

4. Ứng dụng

Trải qua nhiều giai đoạn cải tiến và phát triển kể từ khi được phát minh vào khoảng năm 1638 bởi William Gascoigne, Panme tính tới thời điểm hiện tại đã được cải tiến và nâng cấp rất nhiều để phục vụ từng mục đích đo đạc khác nhau. Panme đo rãnh là loại Panme có đầu đo được thiết kế đặc biệt chuyên dùng để đo kích thước của các vật có kết cấu rãnh, có vai trò quan trọng đối với việc phục vụ đo đạc trong kỹ thuật cơ khí và gia công cũng như hầu hết các ngành nghề cơ khí, cùng với các dụng cụ đo lường khác như mặt số, đồng hồ đa năng, calip kỹ thuật số….

Ngoài ra, các loại Panme với các đầu đo có kiểu dáng khác nhau tùy theo mục đích đo khác nhau như đo piston, kích thước của trục khuỷu, phanh đĩa, kích thước xi-lanh, độ sâu của lỗ khoan, đo đường kính rãnh tròn…