Mesure du rayon des bords

Système de mesure : NOVACAMTM EDGEINSPECTTM système
Mots-clés : arrête de cassure, rayon d'arête, acuité, arête de coupe, géométrie de l'outil de coupe, tranchant, bord d'attaque, bord de fuite

La quête du tranchant parfait

Les processus de finitions des bords sont un élément crucial des garanties du fabricant. Qu'il s'agisse d'ébarbage ou de bavurage, ou à l'inverse de garantir la netteté des arêtes, disposer d'une méthode solide d'inspection de la qualité des bords peut apporter une valeur considérable à un produit.

NOVACAMTM EDGEINSPECTTM Le système de métrologie 3D mesure les arêtes selon un schéma tramé, à grande vitesse (jusqu'à 100 000 mesures de points 3D par seconde), avec une précision submicronique et de manière sans contact. Le système fournit une caractérisation 3D de :

  • Arêtes des outils d'usinage : aléseurs de haute précision, forets (PCB, PDC, PCD, etc.), fraises à fileter, barres d'alésage, fraises, etc.
  • Tous les types de bords : trous ronds, bords droits, trous transversaux, bords intérieurs ou extérieurs
  • N'importe quel nombre de spécifications de bords : exigences de rupture de bords, mesures d'angles, ainsi que la correspondance des rayons de bords ou la vérification des tolérances après l'élimination des bavures
  • Outils de coupe très tranchants : bistouris ou bords de lames de rasoir (voir l'image ci-dessous)
  • Défauts sur les arêtes : par exemple, bavures ou déviations telles que contre-dépouilles ou dépassements. Voir l'exemple ci-dessous de défauts de chanfreins sur les pieds de sapin de turbines de moteurs d'avion.

Avec le système EDGEINSPECT, tous géométrie et données de rugosité sur les arêtes est capturée au micromètre près. Les défauts tels que les fissures, les rayures, les bosselures ou les piqûres que l'utilisateur juge importants peuvent être détectés et mesurés automatiquement sur la base de dimensions et de tolérances définies par l'utilisateur.

Mesure des arêtes d'outils de coupe

Pour garantir la netteté des arêtes, le système EDGEINSPECT vérifie que le tranchant des outils d'usinage est conforme aux exigences, que ce soit lors de la fabrication, lors d'une inspection de routine ou lors du reconditionnement des outils.

La caractérisation du bord et de tout défaut ainsi que la visualisation des données acquises sont facilitées par le système EDGEINSPECT. Le nuage de points 3D acquis par le système est transmis au logiciel de métrologie fourni (par exemple InnovMetric PolyWorks Inspector)TM) sur un PC. À partir de là, plusieurs options de visualisation des données sont disponibles, notamment :

  • Modèles 3D
  • Comparaison au modèle CAD
  • Cartes des écarts
  • Rapports exportables.

Les utilisateurs peuvent zoomer à partir d'une représentation à l'écran du foret acquis (en haut à gauche) vers la zone de l'arête sélectionnée pour l'analyse. Le segment d'arête agrandi (en bas à gauche) montre une carte des écarts de la netteté de l'arête codée par couleur. Les utilisateurs peuvent choisir d'afficher les mesures des rayons de l'arête à différents points d'analyse (à droite).

Mesure du tranchant d'une lame de rasoir

Ce nuage de points 3D généré pour une lame de rasoir caractérise un rayon de bord inférieur à 6 µm (222 µin.). Comme illustré, un cylindre ajusté dans les points acquis au niveau du tranchant donne une mesure du diamètre du fil de coupe avec une précision micrométrique.

Nuage de points généré pour un tranchant de rasoir d'un rayon inférieur à 6 µm (222 µin.)

Inspection des défauts sur une embase en forme de sapin d'un disque de turbine de turboréacteur

La base en pied de sapin d'une turbine de turboréacteur a été mesurée afin d'évaluer la conformité du bord aux spécifications. Sur cette pièce, un défaut de chanfrein a été détecté, mesuré et signalé.

Un défaut de chanfrein est détecté et mesuré sur un pied de aube en sapin d'un disque de turbine de turboréacteur

Un défaut de chanfrein est détecté et mesuré sur un pied de aube en sapin d'un disque de turbine de turboréacteur

Inspection automatisée ou en laboratoire

L'automatisation de la métrologie des arêtes est entièrement prise en charge par les fonctionnalités du système EDGEINSPECT, telles que l'alignement des références, les rapports automatisés de réussite/échec et les rapports exportables. Les données relatives à la rupture d'arête peuvent être évaluées par rapport à des critères définis par l'utilisateur (GD&T, netteté, rugosité de surface et détection de défauts), ou comparées à un modèle CAD de référence. Pour l'inspection en laboratoire, le logiciel de métrologie associé sur PC permet une visualisation et une analyse complètes du nuage de points acquis sous forme de carte interactive en 3D. Des vues telles que les cartes de déviation fournissent des informations essentielles sur les processus d'usinage et de finitions des arêtes.

Avantages de la mesure avec un système métrologique à fibre optique

Le système EDGEINSPECT, comme tous les systèmes de métrologie 3D NOVACAM, utilise technologie d'interférométrie à faible cohérence (LCI) ainsi qu'avec conception modulaire à base de fibres.  Ainsi, le composant de balayage du système EDGEINSPECT — la sonde galvo (balayage tramé) —

  • est relié au détecteur de traitement du signal du système (interféromètre à faible cohérence) par une fibre optique pouvant mesurer plusieurs mètres de long
  • peut être monté sur des tables d'inspection et orienté pour s'adapter à la majorité des profilés de bord
  • s'intègre facilement soit comme effecteur terminal de bras robotisé, soit comme composant de vision 3D dans des systèmes automatisés ou semi-automatisés en atelier de fabrication
  • offre la polyvalence et la latitude nécessaires pour acquérir presque toutes les géométries en une seule séquence de balayage, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des images composites.

Voir un liste plus complète des avantages de nos systèmes LCI à base de fibres.

Le système EDGEINSPECT mesure à l'aide d'une sonde optique à galvo (balayage tramé). La sonde à fibre optique transmet les données de mesure à l'interféromètre du système (non représenté) via une fibre optique pour traitement.

Le système EDGEINSPECT mesure à l'aide d'une sonde optique à galvo (balayage tramé). La sonde à fibre optique transmet les données de mesure à l'interféromètre du système (non représenté) via une fibre optique pour traitement.

Liens connexes

Télécharger la note d'application “ Inspecting Edge Breaks / Edge Radius ” [4 pages, PDF, 0,8 Mo] pour plus de détails sur les applications de mesure de bords

Voir la vidéo correspondante :

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