Géométrie 3D (GD&T)
Mesures géométriques 3D sans contact et de haute précision
Le dimensionnement et le tolérancement géométrique (GD&T) est un système utilisé pour définir et communiquer les exigences dimensionnelles sur les pièces fabriquées.
NOVACAMTM Systèmes de métrologie 3D numérisent les pièces pour générer des nuages de points 3D à partir desquels les dimensions et les paramètres GD&T sont rapidement calculés. Les systèmes offrent :
- Précision de mesure meilleure que 1 µm
- Numérisation à grande vitesse : acquisition point par point à raison de 2 100 à 100 000 mesures de points 3D par seconde
- Solution clé en main de mesure, d'analyse et de reporting GD&T avec l'achat optionnel de PolyWorks InspectorTMque Novacam propose en option standard. Les clients ont également la possibilité de traiter eux-mêmes les données avec leur propre logiciel.
- Possibilité d'utiliser le même système pour la métrologie globale des surfaces 3D - mesure de la rugosité, du broutage ou des défauts - selon la configuration du système.
- Retour d'information en temps réel sur les processus de fabrication : les données de l'application sont généralement transmises à un logiciel de contrôle des processus.
Mesures automatisées de la géométrie en 3D à l'intérieur d'un trou de rivet percé. Le nuage de points 3D a été analysé avec PolyWorks InspectorTM.
Liste des mesures 3D et des paramètres GD&T
Les tableaux ci-dessous listent les types et les exemples de mesures dimensionnelles et de paramètres GD&T qui peuvent être obtenus à partir des nuages de points 3D générés par les systèmes NOVACAM.
- Distance entre les axes d'alésage du corps de vanne (vidéo)
- Profondeur de la fente d'électroérosion aveugle (page d'application)
- ID de la buse de l'injecteur de carburant (image sur cette page)
- Diamètres intérieurs des alésages des corps de soupapes automobiles (vidéo)
- ID des trous de rivets (page d'application)
- ID des alésages du canon (page d'application)
- Rayon d'angle de la gorge du joint torique (article de blog)
- Diamètres des filets mineurs et majeurs (article de blog)
- ID & OD de fibres optiques et de tubes semi-transparents (page de demande d'épaisseur)
- Diamètre extérieur de l'aiguille de l'injecteur de carburant (image sur cette page)
- Rayon de l'arête de l'outil de coupe (page d'application)
- Diamètre extérieur des canons de fusils (page d'application)
- Angles des chanfreins et des fraisages de rivets, angles des flancs des rayures de l'ID du canon, angle inclus du fond conique de l'ID de la buse de l'injecteur. (article de blog)
- Angle d'inclinaison de la lancette de l'aiguille hypodermique (présenté dans un article de blog)
| Mesures géométriques en 3D | Exemples | ||
| Mesures sur l'INTERNE les surfaces (à l'intérieur des alésages, des fentes, etc.) | Mesures sur des surfaces EXTERNES | ||
| Distance (longueur, hauteur, largeur) |  | ||
| Diamètre* |  | ||
| Angle |  | ||
| *La répétabilité des mesures de diamètre se situe entre 0,5 et 1,5 µm (1σ), selon la configuration du système. |
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- Rectitude axiale de l'alésage, du tube ou du canon (article de blog, note d'application)
- Rectitude axiale du diamètre extérieur d'un cylindre, d'un tube ou d'un fût (note d'application)
- Zone située entre les lames NGV (vidéo)
- Surfaces des fentes de l'échangeur de chaleur
- Planéité de la surface de contact du corps de vanne (vidéo)
- Flushness de la tête du rivet (page d'application)
- Trous d'alésage (page d'application)
- Tube ID&OD (page d'application)
- Inspection des trous de rivets et des fraises (page d'application)
- Alésages du corps de vanne(vidéo)
- Fûts (page d'application)
- Cylindres (vidéo)
- Diamètre extérieur du tube (page d'application)
- Diamètre extérieur du canon (page d'application)
- Mesure du profil des bords (vidéo)
- Angle d'incidence des trous de refroidissement par rapport au point de référence de la surface de l'aube de la turbine (note d'application)
- Angularité des surfaces ID des roulements
- Angularité des surfaces OD des roulements
- Rainure du joint torique : perpendicularité de la paroi latérale par rapport à la paroi arrière
- Parois de la gorge du joint torique(article de blog)
- Surfaces des fentes de l'échangeur de chaleur
- Surfaces des fentes de l'échangeur de chaleur
- Alésages du corps de vanne (vidéo)
- Alésages du corps de vanne (vidéo)
- Intérieur-extérieur, intérieur-intérieur, extérieur-extérieur
- Trou de rivet et fraisage de rivet (article de blog)
- ID du canon (page d'application)
- ID du cylindre
- ID du palier
- Trou de rivet et fraisage de rivet (article de blog)
- Diamètre extérieur du canon (page d'application)
- Diamètre extérieur du palier
| Mesures des paramètres GD&T | Exemples | |||
| Caractéristique GD&T | Symbole | Type de tolérance | Mesures sur l'INTERNE les surfaces (alésages intérieurs, fentes, etc.) | Mesures sur des surfaces EXTERNES |
| Rectitude |  | Formulaire | ||
| Planéité |  | |||
| Circularité (rondeur) |  | |||
| Cylindricité |  |
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| Profil d'une ligne |  | Profil | ||
| Profil d'une surface |  |
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| Angularité |  | Orientation | ||
| Perpendicularité |  | |||
| Parallélisme |  | |||
| Position |  | Localisation | ||
| Concentricité |  | |||
| Symétrie |  | |||
| Battement circulaire |  | Sortie de route | ||
| Fuite totale |  |
|||
Capacités de mesure de la géométrie en 3D
Les systèmes de métrologie 3D NOVACAM offrent
- Balayage collinéen sans contact : les signaux lumineux émis et reçus suivent une trajectoire identique. Cela signifie que les caractéristiques à rapport d'aspect élevé, telles que les fentes, les trous transversaux ou les contre-dépouilles, sont faciles à mesurer
- Protocole de balayage configurable par l'utilisateur (densité des points, pas de la spirale, trajectoire de balayage). Les utilisateurs ajustent les trajectoires de balayage et les densités de points de balayage pour répondre à leurs exigences métrologiques tout en minimisant la durée de leur cycle d'inspection.
- Définitions d'analyse personnalisables (y compris la numérisation et l'établissement de rapports) qui peuvent être sauvegardés en vue d'une réutilisation ultérieure.
- Possibilité de fournir des données de mesure à des enregistreurs de données et au SPC (contrôle statistique des processus).
La trajectoire de balayage est généralement linéaire, circulaire ou en spirale. Les mesures sont acquises point par point à une vitesse pouvant atteindre 100 000 points 3D par seconde.
Avantages de la conception d'un système modulaire et basé sur la fibre optique
Les systèmes NOVACAM sont modulaires et basés sur la fibre, ce qui signifie que les sondes optiques de balayage sont connectées à l'interféromètre du système par une fibre optique qui peut être longue de plusieurs mètres. Grâce à la combinaison unique de Technologie d'interférométrie à faible cohérence et conception à base de fibresCes systèmes offrent des avantages significatifs à nos clients. Ces avantages sont les suivants
- Polyvalence de la configuration pour l'inspection en cours de fabrication et sur banc d'essai
- Soutien à l'automatisation
- Capacité à acquérir des profils longs
- Capacité à mesurer l'intérieur de tubes de petit diamètre, d'alésages, etc. Voir l'inspection dans les espaces difficiles d'accès
- Capacité à mesurer des surfaces comportant des marches, des rainures, des canaux, des trous et autres. caractéristiques à rapport d'aspect élevé
- Capacité à scanner des surfaces réfléchissantes ou non réfléchissantes, lisses ou rugueuses, fixes ou mobiles.
- Capacité à mesurer la GD&T même à des températures extrêmes ou sous l'effet des radiations. Voir aussi l'inspection en milieu hostile.
Les sondes NOVACAM sont disponibles dans de nombreux modèles et conceptions, y compris les sondes standard ou de petit diamètre, ainsi que les sondes suivantes scanners rotatifs et scanners galvo - pour répondre à la majorité des applications d'inspection de haute précision.
Exemples de sondes optiques à base de fibres NOVACAM
Inspection en ligne rentable
Les sondes et scanners à fibre NOVACAM permettent d'intégrer l'inspection directement dans le processus de production. Ils peuvent être montés :
- Au-dessus d'une toile en mouvement continu
- Adjacent à une pièce en rotation (cylindre, arbre, etc.)
- L'intérieur d'un centre d'usinage
- Sur les bras des robots.
Grâce à la surveillance continue et au retour d'information en temps réel sur les processus de fabrication, les variations dimensionnelles et les caractéristiques non conformes sont identifiées rapidement, ce qui permet d'éviter ou de minimiser les pertes, tout en préservant la qualité et les rendements.
Le scanner rotatif RS2 de NOVACAM monté sur un bras robotisé inspecte les alésages d'un bloc-cylindres de moteur.
Multiplexage des sondes pour un meilleur retour sur investissement (ROI)
Plusieurs sondes peuvent être multiplexées sur un seul interféromètre NOVACAM MICROCAM avec l'ajout d'un commutateur optique. Avec cette configuration, les sondes acquièrent à tour de rôle des mesures sur plusieurs aspects d'une ligne de production.
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Liens connexes
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