...
Accueil 9 Inspection des pièces 9 Mesure de précision dans la fabrication : un examen plus approfondi des machines CMM

Mesure de précision dans la fabrication : un examen plus approfondi des machines CMM

Auteur : YiNuo Zhang
Publié le: 2023-04-17

 

Une des machines CMM disponible au marquage avec simulation de forme

Machine de mesure de coordonnées

La mesure fait partie intégrante du processus de fabrication car elle permet de maintenir le niveau de qualité et de précision souhaité du produit final. Les mesures permettent aux fabricants de détecter et de corriger d'éventuels écarts ou erreurs. Diverses machines et équipements de mesure sont utilisés dans la fabrication, tels que micromètres, profilomètres, machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) et jauges de hauteur.

Parmi les différents instruments de mesure utilisés dans la fabrication, la MMT est la plus populaire en raison de sa polyvalence et de sa précision. Les machines MMT peuvent mesurer plusieurs caractéristiques et propriétés, principalement la géométrie physique d'un objet. Cet article abordera en profondeur la machine CMM, y compris ses principe de fonctionnement, importance dans la fabrication, avantages et autres aspects connexes.

 

Qu'est-ce qu'une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) ?

Une machine de mesure tridimensionnelle est un outil de mesure sophistiqué utilisé dans la fabrication qui mesure avec précision la géométrie physique et les propriétés d'un objet. On l'appelle une machine de mesure de coordonnées car elle mesure les coordonnées de points sur la surface d'un objet pour déterminer sa forme et ses dimensions.

Usinage MMT utilise une sonde (mécanique ou optique) qui touche ou scanne la surface de l'objet à mesurer. La machine utilise ensuite les données obtenues de la sonde pour créer une représentation numérique de la géométrie de l'objet, qui est utilisée pour une analyse plus approfondie via l'ordinateur.

Quelles mesures sont possibles avec une MMT ?

Une MMT, ou machine de mesure de coordonnées, peut mesurer diverses caractéristiques physiques et propriétés d'un objet avec une grande exactitude et précision. Certaines des mesures qu'une MMT peut effectuer sont les suivantes :

Dimensions Longueur, largeur et hauteur d'un objet, ainsi que d'autres caractéristiques géométriques telles que les diamètres, les angles et les rayons.
Profils de surfaces Contour et forme de la surface d'un objet, y compris les écarts par rapport à sa forme prévue.
Rugosité de surface La machine peut également mesurer la rugosité de la surface d'un objet.
Mesures de trous et d'alésages Diamètre et profondeur des trous, alésages et autres caractéristiques internes.
Poste et orientation La position et l'orientation d'un objet dans un espace tridimensionnel sont essentielles pour assurer un assemblage et un alignement corrects.

 

Principe de fonctionnement de la machine CMM

Différentes pièces ou systèmes impliqués dans le fonctionnement d'une machine CMM

Différentes parties des machines CMM

CMM utilise une sonde mécanique ou optique pour interagir avec la surface de l'objet de mesure. Lorsque la sonde touche ou balaye la surface de l'objet, les machines collectent des informations et des données à partir de l'interaction.

Par exemple, supposons que la MMT mesure les dimensions de l'objet. Dans ce cas, la sonde collectera des informations telles que la longueur, la largeur, la hauteur, les angles, les rayons, la forme, les contours ou d'autres caractéristiques géométriques. D'un autre côté, si une MMT mesure la rugosité de la surface, la sonde collectera des informations telles que les dimensions des trous et des alésages, la position et l'orientation, ainsi que les pics et les creux de la surface.

Ensuite, les données mesurées par la sonde sont stockées dans le logiciel CMM. Les données peuvent contenir des informations différentes selon le type de sonde et le chemin suivi par la sonde, qui peuvent être définis par des instructions numériques (ou par programmation). Enfin, les décisions prévues sont prises en analysant les données mesurées avec les spécifications, les dimensions et les tolérances du modèle CAO.

Qu'entend-on par sondes mécaniques et optiques ?

Une sonde mécanique est un petit stylet monté au bout d'un bras rigide. Il touche la surface et renvoie un signal à la machine. La machine crée une représentation numérique de la géométrie de l'objet en analysant la position de la sonde dans l'espace tridimensionnel. Ensuite, la géométrie numérique peut être analysée et comparée aux dimensions souhaitées.

En revanche, une sonde optique mesure la surface d’un objet à l’aide d’une source lumineuse et d’une caméra. La source de lumière éclaire la surface tandis que la caméra capture des images sous différents angles. La machine crée ensuite une représentation tridimensionnelle de la géométrie à l’aide de ces images.

 

Essayez Prolean maintenant !

  Toutes les informations et tous les téléchargements sont sécurisés et confidentiels.

Comment utiliser une machine CMM ?

L'utilisation d'une machine MMT dans la fabrication permet d'optimiser la précision, la qualité et le temps de production. Cependant, utiliser une machine MMT n’est pas simple. Cela implique plusieurs étapes qui doivent être réalisées avec soin.

Une sonde CMM touchant la surface de l'engrenage pendant la mesure

La sonde utilisée dans la mesure CMM

  1. Préparation des pièces

La précision des résultats de mesure dépend de la bonne préparation de la pièce. Par conséquent, la première étape consiste à s'assurer que la pièce est propre et exempte de débris ou de contaminants.

Il est nécessaire d'éviter toute interférence avec la sonde ou le processus de mesure. De plus, l'opérateur doit définir le système de coordonnées de la pièce en identifiant l'origine et l'orientation de la pièce. Ces informations sont nécessaires pour que la machine CMM puisse mesurer avec précision les caractéristiques et les dimensions de la pièce.

  1. Sélection de sonde

Le type de palpeur utilisé dépend de la géométrie de la pièce et des caractéristiques à mesurer. Vous devez choisir une sonde qui peut accéder à toutes les caractéristiques et dimensions critiques de la pièce. Les types courants de sondes disponibles sur le marché comprennent ;

  • Palpeurs à déclenchement par contact : Pour mesurer des points discrets sur la surface d'une pièce.
  • Sondes à balayage : Pour mesurer des surfaces continues.
  • Sondes optiques : pour capturer les caractéristiques des pièces sans contact physique.

Une fois la sonde appropriée sélectionnée, l'opérateur doit l'installer et la calibrer sur la machine CMM.

  1. Étalonnage de la machine CMM

L'étalonnage consiste à vérifier l'exactitude du système de mesure et à s'assurer qu'il répond aux normes requises. Dans les mesures sur MMT, le processus consiste à utiliser un artefact connu, tel qu'une sphère calibrée, pour tester la précision et la répétabilité de la machine MMT.

Toute divergence constatée lors de l'étalonnage doit être corrigée en ajustant les paramètres de la machine CMM, tels que l'étalonnage de la sonde, la compensation de température ou l'alignement de la machine.

  1. Programmation de la routine de mesure

La routine de mesure précise les points à mesurer, l'ordre dans lequel ils sont mesurés et les paramètres de mesure. Il peut être programmé manuellement ou généré automatiquement à l'aide d'un logiciel qui importe les modèles CAO de la pièce à mesurer.

  1. Réalisation de la mesure

Ensuite, la MMT déplace le palpeur le long de la trajectoire programmée, en prenant des mesures à chaque point ou en balayant en continu la surface de la pièce. Les mesures sont enregistrées et stockées dans le logiciel de la MMT. Plus tard, les données peuvent être analysées pour décider de la qualité de la pièce et de sa conformité aux exigences de fabrication.

  1. Analyse des données de mesure

En fin de compte, les données de mesure sont analysées pour s'assurer que la pièce répond aux spécifications requises. Cela peut impliquer de comparer les mesures aux spécifications de conception de la pièce ou aux limites de tolérance spécifiées par le fabricant. Si la pièce ne répond pas aux spécifications requises, des ajustements peuvent être apportés au processus de fabrication pour corriger le problème.

 

Importance de la machine CMM dans la fabrication précise

Les MMT permettent de garantir que les pièces sont fabriquées selon les normes de qualité les plus élevées tout en améliorant l'efficacité et la productivité du processus de fabrication. Le rôle du CMM dans la fabrication peut être résumé dans les points suivants.

Spécifications précises

Les MMT permettent de s'assurer que les pièces fabriquées répondent aux exigences dimensionnelles, géométriques et de finition de surface de la conception. Cela permet de minimiser le risque de défauts, d'erreurs et d'incohérences dans le processus de fabrication.

Améliorer l'efficacité de la fabrication

Les mesures CMM sont une excellente source de rétroaction sur les performances des machines et des outils utilisés dans la fabrication. Cela aide les fabricants à optimiser les processus et à identifier les problèmes potentiels avant qu'ils ne surviennent.

Contrôle statistique des processus (SPC)

Les MMT permettent aux fabricants d'effectuer des SPC pour surveiller le processus de fabrication en continu. Une surveillance régulière identifie les tendances ou les modèles dans les données qui peuvent indiquer des problèmes ou des variations dans la qualité de la pièce. Ces informations sont utiles pour ajuster le processus de fabrication.

Réduire le temps d'inspection

L'exactitude et la précision élevées des MMT permettent de collecter les données de mesure rapidement et avec précision. Cela élimine le besoin de méthodes d'inspection manuelles qui prennent du temps et sont sujettes aux erreurs. En conséquence, les fabricants peuvent réduire le temps nécessaire pour inspecter les pièces et les produits, ce qui contribue à améliorer l'efficacité globale du processus de fabrication.

Veiller au respect des normes de qualité.

Le respect des normes de qualité est essentiel dans la fabrication moderne pour répondre aux attentes des consommateurs, assurer la sécurité et conserver un avantage stratégique. Les MMT garantissent des normes de qualité telles que ISO, AS9100 et autres. Ces normes définissent des exigences spécifiques pour la fabrication de pièces ou de produits afin d'assurer leur sécurité, leur fiabilité et leur fonctionnalité.

Augmenter la capacité de production

L'un des avantages importants de l'utilisation de machines CMM dans la fabrication est qu'elles peuvent aider à augmenter la capacité de production. Les machines CMM peuvent être utilisées pour optimiser le processus de production en identifiant les domaines où des améliorations peuvent être apportées pour réduire les temps de cycle et augmenter l'efficacité. Cela peut être fait en analysant les données collectées par les machines CMM et en identifiant les goulots d'étranglement ou les zones où la production ralentit.

Plus de ressources: Rugosité de surface : tout ce que vous devez savoir

résumer

Les machines de mesure tridimensionnelle (CMM) jouent un rôle important pour garantir la qualité et la précision souhaitées dans le produit final. Les MMT peuvent mesurer plusieurs caractéristiques physiques d'un objet, telles que ses dimensions, les profils de surface, la rugosité, les mesures de trous et d'alésages et l'orientation.

At Proléan, nous utilisons des machines CMM avancées pour garantir la précision et les spécifications requises. Nos machines CMM peuvent fonctionner pour toutes les tailles et formes de pièces fabriquées, quelle que soit l'approche de fabrication utilisée. Donc, contactez-nous si vous avez besoin de créer des pièces ou des produits par n'importe quelle méthode, CNC, tôlerie, EDM ou autre. Nous répondrons à vos exigences de qualité et de précision avec les mesures CMM.

 

Questions Fréquemment Posées

Qu'est-ce qu'une machine CMM ?

Une machine à mesurer tridimensionnelle est un outil utilisé dans la fabrication pour mesurer la géométrie et les propriétés physiques d'un objet. Il utilise une sonde pour toucher ou scanner la surface de l'objet à mesurer, puis créer une représentation numérique de la géométrie de l'objet.

Quelles mesures sont possibles avec une MMT ?

Une machine CMM peut mesurer les diverses caractéristiques et propriétés physiques d'un objet, y compris les dimensions, les profils de surface, la rugosité de surface, la position et l'orientation.

Quels sont les avantages d'utiliser une machine CMM ?

La machine CMM est populaire dans la fabrication en raison de sa polyvalence et de sa précision. Il peut mesurer plusieurs caractéristiques et propriétés d'un objet avec un degré élevé d'exactitude et de précision, ce qui permet aux fabricants de détecter et de corriger d'éventuels écarts ou erreurs, garantissant le niveau de qualité souhaité dans le produit final.

0 Commentaires

Soumettre un commentaire

Votre adresse courriel n'apparaitra pas. Les champs obligatoires sont marqués *

Découvrez aussi...

 

Faites fabriquer vos pièces aujourd'hui

 

  Tous les téléchargements sont sécurisés et confidentiels.