Alicona µCMM

10 questions sur la µCMM, première machine à mesurer tridimensionelle optique

Basée sur la technologie de Variation Focale, la machine à mesurer tridimensionnelle optique µCMM combine les avantages de la MMT tactile avec ceux des technologies sans contact. Grâce à un seul et même capteur, les géométries sur les pièces complexes comportant des tolérances serrées sont facilement accessibles et peuvent être mesurées avec une grande justesse.

Ce questionnaire répond en 10 points à la façon dont ceci est réalisé

 

 

#1 Qu'est-ce qui rend cette MMT si spéciale ?

La µCMM est la première MMT qui permet de mesurer la dimension, la position, la forme et la rugosité à très grande précision en utilisant un seul et même capteur. La µCMM offre une grande précision sur tout le volume de mesure 310 x 310 x 310 mm, elle fournit des mesures comportant une densité de points élevée et, en complément de ses capacités en métrologie dimensionnelle, elle permet également de mesurer la rugosité selon l'ISO 4287/88 (Ra, Rq, Rz...) et l'ISO 25178 (Sa, Sq, Sz...). Aucune autre MMT tactile ou multi-capteurs ne peut mesurer la forme et la rugosité des composants au moyen du même capteur.

#2 Quelle est la justesse de la CMM ?

L'incertitude de mesure de longueur reste inférieure à E=(0,8+L/600) µm dans l'ensemble du volume de mesure et est conforme à la norme l'ISO 10360. La densité élevée de points de mesure, même sur de longues distances, permet de mesurer sur des pièces des tolérances même serrées et de déterminer avec précision la position de ces mesures individuelles les unes par rapport aux autres. Cela signifie qu'il n'est plus nécessaire de mesurer l'ensemble de la pièce optiquement. Seuls les détails pertinents à la surface doivent être mesurés. Cela réduit les temps de mesure globaux.

3D Datensatz

Mesure 3D d'un foret au moyen de la µCMM. Seules les zones pertinentes sont mesurées, il n'est pas nécessaire de mesurer l'ensemble de la pièce.

#3 Comment la justesse de la MMT peut-elle être vérifiée ?

Deux étalons de calibration permettent de vérifier la justesse de la µCMM. L'étalon µCMM CalibrationTool, fabriqué en Invar et étalonné par le DAkkS (Comité Allemand d'Accréditation), est conçu pour mesurer et vérifier les grandes distances. Il présente des distances entre des sphères calibrées de 10, 50, 100, 200, 300, 400 (mm). L'étalon Advanced µCMM CalibrationTool, étalonné par le METAS (Institut Fédéral de Métrologie Suisse), est utilisé pour vérifier des distances et des écarts de forme aux dimensions plus faibles.

Kallibrierung

Advanced µCMM CalibrationTool permet la vérification des distances et des écarts de forme.

#4 Est-il facile d'utiliser la MMT ?

La µCMM permet une utilisation simple et intuitive, et ce même pour des utilisateurs multiples, par exemple en environnement de production. Le pilotage s'effectue par l'intermédiaire d'une télécommande ergonomique spécialement développée pour la µCMM, et munie d'un écran tactile. En fonction de la mesure à réaliser, seules les informations nécessaires à l'opérateur sont affichées. Lors de l'apprentissage d'une gamme de mesure, seul le champ de mesure est affiché ; lors d'un changement d'objectif, ce sont les objectifs disponibles qui s'affichent. Par ailleurs, différents modes de vitesse permettent soit un positionnement rapide et approximatif, soit la mise au point sur un élément à mesurer.

CMM Controller

La télécommande ergonomique de la µCMM dispose d'un écran tactile intégrant la vue en temps réel.

#5 La MMT permet-elle un changement automatique des objectifs ?

Oui, la µCMM est équipée d'un changeur automatique d’objectifs, ce qui présente plusieurs avantages par rapport aux machines à mesurer tridimensionnelles classiques. Les magasins fixes, qui sont généralement utilisés sur les MMT tactiles ou les systèmes de mesure multi-capteurs, réduisent le volume de mesure utilisable. Avec la MMT optique µCMM, le volume de mesure utilisable est identique au volume de déplacement.

µCMM with automatic objective lens changer rack: The sensor automatically selects the correct objective

La µCMM avec changeur automatique d'objectif : Le capteur sélectionne automatiquement l'objectif approprié.

 

#6 Quelles surfaces et quels matériaux peuvent être mesurés avec la MMT optique ?

Grâce à la technologie d'éclairage "SmartFlash", la µCMM convient aux pièces mates comme aux pièces lisses ou hautement polies. La base de la technologie SmartFlash est la modulation de l'éclairage pendant le processus de balayage vertical. Chaque point de mesure est éclairé de manière optimale afin d'obtenir des données de profondeur 3D robustes et haute résolution. Ceci implique que les imperfections de surface peuvent également être mesurées sur des surfaces extrêmement lisses, telles que sur du verre comportant un Ra inférieur à 0,01µm.

CMM misst RA 0,007µm

La technologie SmartFlash permet un éclairage optimal de chaque point de mesure. Ceci implique que même des surfaces très lisses peuvent être mesurées.

#7 Quels sont les composants matériels utilisés ?

Les axes XYZ utilisent des règles Heidenhain en Zerodur de 3.9 nm de résolution, leader du marché. La justesse des axes combinée à la structure en granit massif et à la compensation active de température autorisent son utilisation en production. De plus, la stabilité du système de mesure est renforcée grâce à l'utilisation d'axes sur coussin d'air munis d'entraînements linéaires sans usure. La µCMM peut être déployée de 3 à 5 axes par l’ajout d'une unité automatique de rotation et d'inclinaison.

#8 Quels sont les avantages de l'extension de la MMT à un système 5 axes ?

Une unité automatique de rotation et d'inclinaison 'Advanced Real3D Rotation Unit' complète le système 3 axes par un 4ème et un 5ème axe. Cette option ouvre des possibilités d'automatisation des mesures sans besoin de montage/démontage des pièces sur leur support. De plus, les deux axes supplémentaires améliorent l'accessibilité aux positions de mesure sur les composants aux géométries complexes. L'unité de rotation peut être équipée de trois systèmes de bridage différents : à 3 mors, 3R ou Erowa.

Grâce à la technologie Real3D, la µCMM à 3 axes se transforme en un système 5 axes.

#9 La MMT permet-elle une automatisation complète des mesures ?

Oui, en combinaison avec l'interface d'automatisation Automation Manager, la µCMM permet la mesure et l'évaluation automatique complète des composants. Les programmes de mesure de rugosité et de forme peuvent être automatisés rapidement et simplement. Un administrateur définit les gammes de mesure nécessaires qui sont alors lancées par un opérateur (par exemple en production) sur simple pression d'un bouton. La sélection des programmes de mesure s'effectue via un menu déroulant ou un lecteur de codes à barres. D'autres interfaces telles que la connexion CAO/FAO permettent la mise en réseau et la communication avec les systèmes de gestion de production et de qualité existants selon le concept de production Industrie 4.0.

#10 La machine à mesurer tridimensionnelle CMM peut-elle également palper latéralement, par exemple pour mesurer des alésages ?

Oui, grâce à la µCMM, il est pour la première fois possible de mesurer les alésages par voie optique. La mesure est basée sur l'utilisation du cône lumineux complet. Ainsi, les faisceaux lumineux individuels sont réfléchis même sur les surfaces verticales et ils sont capturés par l’objectif. Cela signifie que les flancs de plus de 90° sont mesurés de manière raccordée avec une justesse et une répétabilité élevées. Le rapport maximum d'aspect entre le diamètre et la profondeur varie de 1:3 à 1:10 pour ce type de mesure. Pour les composants complexes tels que les nozzles, l'orientation des trous individuels les uns par rapport aux autres peut également être mesurée en combinaison avec le Real3D.

Mesure 3D optique d’alésages : Mesure 3D d'une buse d'injection (à gauche) ; mesure 3D d'un alésage, diamètre 1mm, profondeur 10mm, chacun mesurés avec la µCMM (à droite).

 

 

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Paramètres Qualité des Outils Coupants

Ce cahier technique démontre comment la métrologie 3D optique peut aider à identifier l’outil et les paramètres d’usinage idéaux et répondre ainsi aux exigences du client.

Le Webinaire µCMM

Dans ce webinaire vous découvrirez comment la dimension, la position, la forme et la rugosité sur des pièces comportant des géométries complexes peuvent être mesurées avec un seul et même capteur. De plus, vous recevrez des informations concernant les derniers développements de la Variation Focale.

Rapport de mesures par µCMM

La pièce étudiée est un arbre de transmission défectueux, mesuré sur la µCMM munie d’une unité de rotation (Real3D). Tous les résultats de mesure ainsi que leur description détaillée, se trouvent dans le rapport de mesure.