measureup - Leica Geosystems

measureup
Le magazine de Hexagon Metrology
Edition 02/2009
www.hexagonmetrology.com
Energie éolienne
Techniques de mesure pour une industrie émergente
Pages 10-13
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Mesure sur machine-outil
Systèmes de mesure à palpeur et
logiciels
m&h Inprocess Messtechnik GmbH
est un leader technologique dans le
domaine du contrôle de pièces sur
machine-outil.
Le fleuron de l‘industrie utilise avec
succès aux quatre coins du globe les
équipements matériels et logiciels de
m&h. En tant que société de Hexagon Metrology, m&h est associée aux
systèmes de mesure innovants dans la
machine-outil.
4
Editorial
Un vent nouveau
Ne pas épuiser les réserves naturelles tout en ayant
un impact sur l’environnement est un objectif majeur
des nouvelles énergies. Hydroélectricité, géothermie,
biocarburant, énergie solaire ou éoliennes, sont en
plein essor. Hexagon Metrology a su répondre aux
besoins en métrologie des nouvelles énergies depuis
de nombreuses années. En offrant la plus vaste gamme
de moyens de mesures tridimensionnelles allant
des bras de mesure aux stations laser longue portée
en passant par les laser trackers ou les machines à
portiques haute précision, de services et support sur le
marché, Hexagon Metrology contribue jour après jour
à l’efficacité des énergies d’avenir et notamment de
l’énergie éolienne.
Ce numéro de measureup se consacre entre autre à
cette application d’avenir et confirme la position de Hexagon Metrology en tant que supporter de premier rang
de l’énergie verte. Mais découvrez aussi les nouveautés
Hexagon Metrology en matière de scanning, de logiciel,
de services ou d’applications.
Bonne lecture !
L’équipe éditoriale de measureup
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Des outils dans
le vent pour
une industrie
émergente
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Sommaire
Sommaire
2 4 6 8 9 5
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Editorial
Portrait
What‘s up
1 4 18 21 Double vie virtuelle pour
les MMT
Oldies but goldies
16
Des nuages brillants
Case Study
Feedback
20
Tout est dans la taille
Leica TDRA6000
Les systèmes
de mesure pour
éoliennes
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Portrait
Mesure, créativité et précision
Anja Lattki dirige chez Fette la salle de mesure, équipée d‘une Leitz PMM-F
Un système de mesure exceptionnel a
besoin d’opérateurs créatifs qui voient
loin. Comme par exemple Anja Lattki,
responsable d’une Leitz PMMF-F chez Fette
GmbH. Cette société allemande établie à
Schwarzenbek, près de Hambourg, réalise
des pastilleuses rotatives pour l’industrie
pharmaceutique, des machines de compactage de poudres métalliques et des outils
de précision pour la métallurgie. measureup s’est entretenu avec Anja Lattki.
Vous avez donc exploité des fraiseuses et
des tours par le passé. Avec quels appareils travaillez-vous aujourd’hui?
Je dirige la salle de mesure chez Fette.
Celle-ci comprend une Leitz PMM-F que nous
utilisons pour mesurer des pièces prismatiques de pastilleuses rotatives, comme des
rotors et arbres. Nous employons un système
de mesure spécial, formé d’une MMT et d’un
convoyeur automatique de palettes. L’ensemble est commandé par le logiciel QUINDOS 7.
measureup: Madame Lattki, comment en
êtes-vous arrivée à la métrologie?
Comment se déroule votre journée de
travail?
Ma journée commence avec une information
globale sur les pièces mesurées pendant la
nuit. Nous évaluons les rapports de qualité et
en discutons avec le responsable. Le matin,
nous préparons les ordres de mesure et remplissons les palettes de pièces. Ces palettes,
nous les plaçons dans un convoyeur navette.
Le soir, nous démarrons les cycles de mesure
avec la PMM-F sur simple pression d’une
touche et la machine travaille toute la nuit.
Pendant la journée, elle est disponible pour
des mesures spéciales, pour des relevés de
pièces que le système navette ne peut pas
transporter et pour des programmations.
L’équipement de mesure nous permet de
maintenir la qualité de nos produits à un
Anja Lattki: J’ai d’abord travaillé comme
outilleuse chez Fette après y avoir effectué un
apprentissage. Quand on construit soi-même
des machines, on dispose d’un atout majeur
dans l’assurance qualité, car on connaît
la fonction des produits par cœur. Comme
cet emploi demandait cependant beaucoup
d’efforts physiques, je me suis orientée vers
la métrologie, un domaine auquel j’étais déjà
familiarisée en tant qu’outilleuse. A l’époque,
nous devions par exemple contrôler des
plaques basculantes avec différents outils de
mesure manuels et réaliser nous-mêmes les
systèmes de fixation.
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haut niveau. Mais nous sommes égalementfortement impliqués dans le développement
de nouvelles pièces. Quand le service de
construction élabore un nouvel élément, nous
établissons le programme de mesure correspondant et fournissons en fin de compte
une évaluation précise. A ce niveau, nous
travaillons en étroite collaboration avec le
service de construction.
Qu’est-ce qui rend votre travail si passionnant?
Il m’offre la possibilité de déployer toute ma
créativité. Car on ne nous impose pas les
procédures de mesure. Nous recevons le plan
du composant à mesurer et devons trouver
un moyen pour garantir son fonctionnement.
Cela signifie que nous déterminons nousmêmes les surfaces ou les points dont nous
allons nous servir pour mesurer une caractéristique. Ce travail favorise donc la créativité
et l’imagination. Les marques de satisfaction
des clients enchantés par la haute qualité
de nos produits montrent que cette stratégie
de mesure est efficace. J’ai beaucoup plus
d’influence sur le développement aujourd’hui
qu’à l’époque où j’étais outilleuse. J’accompagne le produit jusqu’à la phase de
fabrication en série.
Portrait
1
2
7
3
1 Pendant la journée, la PMM-F est disponible pour des mesures spéciales. Anja Lattki travaille main dans la main avec les constructeurs et les
responsables de production quand il s’agit de mesurer des pièces complexes. – 2 Les techniciens fixent les pièces dans les supports. Les pièces
font l’objet de mesures automatiques lors de l’intervention des deuxième et troisième équipes. – 3 Le convoyeur navette haut de 6,90 m et peu
encombrant contient les palettes remplies de pièces. – 4 La PMM-F réalise des mesures automatiques la nuit.
Comment les produits de Hexagon Metrology
vous aident-ils à mettre au point ces solutions originales?
Le logiciel QUINDOS m’offre la liberté et la
flexibilité dont j’ai besoin pour consolider notre
haut niveau de qualité. Il n’y a vraiment pas
de limite. Et je suis loin de connaître tous ses
raffinements. Le système fournit en plus la
reproductibilité nécessaire pour notre application. Nous pouvons donc évaluer avec précision
la qualité des pièces.
4
Laissons la métrologie de côté – que faitesvous pour oublier QUINDOS & Cie pendant
vos loisirs?
Après le travail, je me consacre à ma famille.
Je peux me libérer l’esprit en faisant des
promenades avec mes chiens ou en pratiquant
le yoga. La métrologie est alors un point dans
l’horizon.
Nous vous remercions pour cet entretien,
Madame Lattki!
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Newsticker
What‘s up
FIAT, le plus grand constructeur automobile
italien, a récemment redéfini la stratégie
de contrôle qualité appliquée dans le cadre
des processus industriels. L‘entreprise a
choisi Hexagon Metrology comme principal
partenaire pour l‘équipement de la plupart
des nouveaux centres d‘inspection implantés
dans ses usines d‘assemblage de carrosserie.
FIAT a commencé par mettre en place deux
«Centres Géométriques» à Tychy (Pologne)
et Mirafiori (Turin, Italie). Tous deux sont
dotés de grandes MMT DEA GLOBAL, d‘une
MMT DEA BRAVO HP de 18 m munie de 4
bras horizontaux, de deux MMT DEA BRAVO
HP de 6 m pourvues d‘un double bras et de
laser trackers Leica Geosystems. Les sites
de Pomigliano d‘Arco (Italie), de Ranjangaon
(Inde) et de Tofas (Brousse - Turquie) sont en
cours d‘étude. FIAT fait aussi appel au matériel de Hexagon Metrology pour effectuer des
contrôles dimensionnels dans ses unités de
production de systèmes d‘entraînement en
Italie, Pologne, Inde, Russie et Chine.
Hexagon Metrology a lancé la nouvelle MMT
à bras horizontal BRAVO C, une solution de
pointe à excellent rapport prix/performances
qui contrôle de manière précise et flexible les
dimensions d‘éléments à parois fines. C‘est
un outil idéal pour relever des pièces de taille
moyenne dans un environnement industriel,
pour réaliser une rétroconception de formes
complexes à l‘aide de mesures effectuées
avec des capteurs sans contact et pour
créer des modèles DAO à partir des données
recueillies.
L‘architecture «Console» permet de sortir
complètement le bras de la zone de travail, ce
qui facilite le chargement/déchargement des
pièces vérifiées. BRAVO C offre une plage de
mesure utile de 3 000 à 5 000 mm (axe X), de
1 400 ou 1 600 mm dans l‘axe Y et de 1 600,
2 100 ou 2 500 mm dans l‘axe Z. BRAVO C se
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décline aussi en version HS (High Speed) et
atteint alors une vitesse de 866 mm/s et une
accélération de 2 000 mm/s².
Etats-Unis, Italie & Chine. Trois pays où
l‘on a récemment installé quatre grandes
machines à mesurer tridimensionnelles à
portique (MMT DEA Delta Slant et Lambda)
qui se destinent à la certification métrologique d‘éléments d‘aérogénérateur allant du
carter d‘engrenages aux grands engrenages
utilisés pour transmettre l‘énergie inépuisable du vent aux usines de transformation.
Malgré leur volume, ces éléments d‘éoliennes
modernes exigent une très haute précision
de fabrication pour être efficaces et durer
longtemps.
La nouvelle MMT Leitz Reference 5.4.3 est
le plus petit membre de la gamme Reference
et, avec une valeur MPEE de 0,8 µm, aussi
le plus précis. La haute précision fournie par
cette machine à mesurer tridimensionnelle
tient en grande partie à la tête de mesure
3D Leitz LSP-X3 3D compacte et rapide. La
machine présente un encombrement de
moins de 2,4 m². Pour accaparer un minimum
d‘espace à l‘usine et simplifier le transport.
Le volume de mesure disponible s‘élève à
500 x 400 x 300 mm.
La Leitz Reference 5.4.3 est la machine
idéale pour un contrôle dimensionnel de
petites pièces de haute précision, telles
que les éléments d‘horloge, composants
d‘appareils médicaux, dentures droites et
hélicoïdales, fraises-mères développantes,
pignons, boîtiers miniatures, tout comme des
pièces prismatiques et éléments à géométrie
complexe, etc.
BAE met son matériel de métrologie à
niveau
BAE fait maintenant appel à trois Leica Absolute Tracker, un Leica T-Probe et un Leica
T-Scan dans la construction de l‘Eurofighter
pour garantir l‘excellent aérodynamisme de
cet avion.
BMW Spartanburg utilise des systèmes
Leica Absolute Tracker pour l‘inspection
de voitures complètes, de carrosseries à
tolérance zéro et de véhicules de référence.
Hexagon Metrology applique une nouvelle
technologie Internet
Cette année, le World Wide Web fête ses
20 ans. Qui aurait imaginé un tel succès en
1989? Hexagon Metrology investit en 2009
dans la technologie Internet la plus avancée
pour offrir aux visiteurs une présentation à la
pointe du progrès.
Que vous découvriez Hexagon Metrology ou
connaissiez déjà ses produits, vous serez
enchanté par cette mine d‘informations
multilingue très conviviale. Bon surf! Et bon
anniversaire World Wide Web!
Pour en savoir plus, consultez
www.hexagonmetrology.com.
Technologie
9
Double vie virtuelle
pour les MMT
L‘I++ Simulator ouvre de nouveaux horizons dans
la programmation de cycles de mesure
Jusqu‘ici on pouvait plonger dans les univers virtuels avec Second Life – à présent la
Virtual Reality investit le contrôle qualité avec le système I++ Simulator de Messtechnik Wetzlar. Ce logiciel de simulation pour appareils de mesure de longueurs permet
de visualiser les environnements de travail en 3D sur l‘écran avant de relever des
pièces avec une MMT réelle. Les sources d‘erreur sont de ce fait détectées avant la
mesure et éliminées avant de créer des problèmes.
Qui refuserait un logiciel capable de prédire
l‘avenir? Un programme permettant d‘exclure
des erreurs avant qu‘elles ne se produisent?
De la science-fiction, pensez-vous? Pas du
tout! I++ Simulator est disponible depuis cette
année. Jetons un coup d‘oeil à l‘intérieur de
cet outil magique!
La première question qui se pose: comment
virtualise-t-on la MMT, le palpeur et la pièce?
L‘utilisateur choisit dans des bibliothèques
très étendues les données DAO de l‘appareil
de mesure, de l‘assemblage du stylet et
d‘accessoires additionnels, comme le changeur de palpeur et les plateaux tournants,
qu‘il utilisera plus tard dans l‘environnement
réel. La bibliothèque renferme à la fois des
produits de Hexagon Metrology et d‘autres
fournisseurs. Quant à la pièce, elle entre dans
l‘univers binaire sous forme de fichier CAO,
par exemple au format IGES, STEP ou STL.
Au moyen d‘un gamepad courant, le technicien de mesure commande l‘appareil virtuel
manuellement pour déplacer des axes ou
définir des positions intermédiaires et des
points palpés. Lors de la programmation
des séries de pièces mesurées, l‘utilisateur
procède comme sur l‘appareil de mesure réel.
En d‘autres termes, il travaille avec l‘appareil
de mesure virtuel et réalise la programmation
avec le logiciel de métrologie habituel.
L‘interface neutre I++ DME lui en donne les
moyens. Le simulateur agit comme serveur
I++ et appareil de mesure dans un logiciel
séparé, indépendant du logiciel de métrologie utilisé. Cette architecture permet de
commander le simulateur avec n‘importe
quel programme compatible I++, par exemple
QUINDOS.
Et les avantages au bout du compte?
Qu‘apporte ce logiciel de simulation?
L‘opérateur peut établir les programmes
de mesure de pièces de façon plus rapide
et simple, sans monopoliser l‘appareil réel.
La visualisation de l‘ensemble du cycle
de mesure sur l‘écran aide à optimiser les
processus, les rend plausibles et transparents. Et pour se rapprocher encore plus de
la réalité, l‘opérateur a la possibilité de créer
des séquences de simulation au format AVI
avec la fonction Video Export ou se faire une
image du cycle de mesure au moyen des
représentations 3D animées de fichiers PDF.
Le simulateur contribue aussi à pérenniser des
MMT en virtualisant les collisions entre la tête
de mesure, la pièce, le système de fixation, le
plateau tournant et le changeur de palpeur.
Il offre en outre des fonctions de définition
d‘accès, de plages de travail et permet de
simuler sans difficulté les incertitudes de mesure. C‘est donc l‘outil idéal pour réaliser des
études de faisabilité rapides et économiques.
Le simulateur se prête à de nombreuses
applications: programmation sans connexion
à la machine, planification de la configuration
de salles de mesure, estimation de temps
de mesure ou formation. Toutes ces tâches
deviennent possibles sans machine palpable.
Grâce à la Virtual Reality!
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Couverture
Des outils dans le vent
industrie émergente
Les systèmes
de mesure pour
éoliennes
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Couverture
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pour une
Les chiffres se passent parfois d‘explications.
La plus haute éolienne au monde se trouve
dans la localité allemande de Laasow et mesure 205 m, l‘équivalent d‘une tour à
60 étages. En Argentine, une mine d‘or est
alimentée en courant par une éolienne perchée à une altitude de 4 100 m. Le vent produit aussi de l‘électricité au large, par exemple
au Danemark, où les 72 roues du parc Nysted
Havmølle, à 10 km du littoral, représentent
la plus grande ferme éolienne au monde.
L‘énergie éolienne flirte avec l‘extrême.
Les éoliennes modernes aspirent à la grandeur.
Plus le vent est recueilli en hauteur, plus son
exploitation est efficace. La puissance d‘une
seule roue à une hauteur de 80 m correspond
à celle de 39 roues à 30 m. Les frais de production diminuent aussi avec la hauteur. C‘est
pourquoi on rencontre des pièces extrêmement
grandes et lourdes dans les ateliers des fabricants d‘éoliennes. La mesure des composants
représente un aspect critique car il n‘est pas
aisé de saisir des pièces d‘une longueur de
60 m et d‘une hauteur de 6 m. Pourtant, la
haute précision fait partie des priorités: chaque
écart par rapport aux données du plan provoque en effet une perte de puissance. En plus,
les forces de la nature se déchaînent sur divers
composants: les extrémités des pales de rotor,
par exemple, atteignent des vitesses de plus
de 300 km/h. Une stabilité parfaite est donc
indispensable.
Une MMT veille à la précision
Un système de mesure performant aide à réaliser un contrôle précis de très grandes pièces.
La tour a-t-elle la bonne géométrie? Pour le savoir, on utilise des stations laser et théodolites
industriels de Leica Geosystems, qui ont fait
leurs preuves comme équipements de mesure
géométrique dans le cadre du contrôle de parallélisme et de planéité des segments de tour
par exemple. La mesure se fait sans efforts: on
transporte l‘instrument jusqu‘à la tour, on active le programme de mesure prédéfini, on vise
et on déclenche la mesure. Les stations laser
portables sont des instruments robustes, conviviaux et autonomes qui fonctionnent à l‘aide de
batteries. En combinaison avec des réflecteurs
spéciaux, leur portée dépasse 1 000 m.
Pour automatiser les relevés de gros compo-
sants, l‘industrie fait appel au Leica Absolute
Tracker, dont la précision de mesure de
distance atteint 10 µm à 40 m. Le volume
de mesure habituel de l‘instrument s‘étend
même à 160 m. Le Leica Absolute Tracker
fait partie des installations de fabrication
assistées par la métrologie dans le secteur
éolien. Le constructeur de machines de coupe
néerlandais HGG emploie un laser tracker pour
positionner avec précision la tête de coupe et
la pièce montée sur la machine. Cette configuration permet de couper des éléments lourds
d‘une manière suffisamment précise, malgré
les facteurs extérieurs et les déformations,
pour garantir ensuite une qualité de soudage
optimale. C‘est une nécessité absolue pour les
tuyaux d‘acier de 60 m de long qui constituent
le support d‘éoliennes au large. Grâce au laser
tracker, le système ne requiert qu‘un seul
opérateur. Peter Tool, directeur du service de
développement chez HGG, s‘en félicite: «Grâce
au Leica Absolute Tracker, la machine est
capable de traiter des objets très volumineux
qui sont monnaie courante dans l‘éolien. Notre
client réalise ces tâches avec une précision et
une fiabilité extrêmes».
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Couverture
Laser tracker: inspection rapide de la tour
et des pales de rotor
Les pales de rotor, qui dépassent 40 m sur
les éoliennes de nouvelle génération, sont
des éléments particulièrement sensibles. Les
fabricants les réalisent en matériaux renforcés
de fibre de verre. L‘obtention d‘un profil
aérodynamique optimisé revêt une importance
primordiale pour l‘efficacité, la production
d‘une quantité d‘électricité maximale et le
fonctionnement silencieux. Pour garantir
une rotation optimale, les trois hélices d‘une
éolienne doivent présenter une conception
homogène. La qualité mécanique a une
influence directe sur les coûts de maintenance
et la durée de vie d‘une installation. Le Leica
Absolute Tracker facilite la mise au point du
moule dans lequel sont coulées les pales de
rotor. Le secteur éolien exploite avec succès
depuis de nombreuses années déjà le laser
tracker de Leica Geosystems et des stations
laser dans le cadre du contrôle périodique
des moules, car seules des demi-coquilles
conformes aux exigences dimensionnelles
peuvent produire des hélices parfaites. Dans
le temps, le contrôle qualité des pales de rotor
était une tâche extrêmement laborieuse. Les
limites des techniques de mesure freinaient
aussi la croissance des éoliennes. Les ingénieurs-topographes de Hexagon Metrology ont
à présent élaboré un procédé qui permet de
mesurer des pales de rotor de 40 m en deux
heures. Avec le palpeur sans fil Leica T-Probe,
l‘utilisateur relève des sections de pale bien
précises dont il obtient ensuite une vue
d‘ensemble numérique. A la fin de l‘analyse, il
dispose d‘un modèle DAO qu‘il peut comparer
avec les données-plan. L‘industrie applique
aussi des méthodes de mesure tactile pour les
moyeux de rotor: c‘est ainsi que le fabricant
chinois Goldwind tire profit des performances
d‘une MMT portative dans le contrôle dimensionnel des moyeux. Cette méthode se traduit
par une nette diminution des temps et coûts
de mesure.
MMT fixe pour haute précision, bras de
mesure pour haute flexibilité
L‘éolien fait aussi appel aux machines à
mesurer tridimensionnelles fixes de Hexagon
Metrology. Quand l‘entreprise belge TVL
veut mesurer en une demi-heure un carter
12
d‘engrenages de quatre tonnes avec une
précision de 2,5 µm et une tolérance de
fabrication de 50 µm, elle se sert d‘une Leitz
PMM-F. Le modèle utilisé par TVL est équipé
d‘un dispositif de changement de palpeur
mobile. Il assure un positionnement rapide
et automatique du bon palpeur sur chaque
point de mesure. Une MMT dotée du logiciel
QUINDOS devient un outil parfaitement adapté
aux relevés de roues dentées.
Pour la mesure de petites pièces qui demandent une précision moindre, mais un appareil
de mesure mobile, Hexagon Metrology
propose les bras de mesure ROMER. Ces systèmes de mesure tridimensionnelle portables
rendent la métrologie 3D très abordable.
Hexagon Metrology assiste l‘industrie
éolienne, en plein essor, avec des solutions
de mesure éprouvées. Selon les estimations
de la «European Wind Energy Association»,
l‘énergie éolienne couvrira 18 % des besoins
en électricité de l‘UE en 2020. La branche se
développe – Hexagon Metrology la suit.
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Couverture
13
Le fabricant chinois
Goldwind utilise avec
succès la MMT portative
pour contrôler les moyeux
1
de rotor. Ce système réduit
considérablement les frais
et temps de mesure.
2
1
Mesure des sections d‘une pale de
rotor, une opération rapide et simple avec
le Leica T-Probe.
3
2
Conditions extrêmes pour un appareil
de mesure: le Leica Absolute Tracker du
système HGG travaille à une hauteur de
8 m.
3
Mesure d‘un moyeu de rotor chez
Goldwind.
4
4
Chez TVL, l‘inspection ultra précise de
carters d‘engrenages prend 30 minutes.
5
Les MMT les plus flexibles pour
les petites pièces: les bras de mesure
ROMER.
5
Les théodolites et stations
laser de Leica Geosystems
sont idéals pour l‘alignement
de segments d‘éolienne.
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Technologie
Des nuages
brillants
Les scanners laser sont devenus incontournables dans les
systèmes de mesure tridimensionnelle. En association avec des
appareils de mesure portables,
ils s‘ouvrent à des applications
qui facilitent le développement,
le prototypage et la rétroconception, même quand il s‘agit
de numériser tout un avion, et
instaurent par là un climat de
productivité dans les usines et
ateliers.
Les scanners laser utilisés comme systèmes
de mesure tridimensionnelle génèrent des
nuages de points. Ils acquièrent quelques
milliers de points par seconde et fournissent
de ce fait des résultats précis. Ils reproduisent
aussi fidèlement les petites caractéristiques
de pièces que les grandes surfaces. Les scanners laser vérifient la conformité d‘un objet
avec les données de consigne. Leur domaine
d‘application est vaste. Ils interviennent le
plus souvent dans le contrôle de pièces à la
réception, la vérification de formes et d‘outils
ou les mesures de contour. Mais la rétroconception constitue, elle aussi, un champ
d‘application important.
Une diffusion fulgurante dans l‘industrie,
l‘art et les sciences
L‘industrie n‘est pas le seul secteur à tirer
parti de cette méthode. La médecine, l‘art et
l‘artisanat génèrent aussi des données 3D
avec des scanners pour numériser des objets
et les dupliquer plus rapidement. La rétroconception facilite l‘exploitation de prototypes.
Hexagon Metrology propose des scanners
pour tous types de mesure. Les systèmes de
mesure tridimensionnelle portables de Leica
Geosystems et ROMER sont le bon choix selon
les exigences en matière de taille des objets,
de précision et de dépenses.
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measureup
Rapide comme l‘éclair: la combinaison scanner 3D/bras de mesure ROMER
Le bras de mesure portable de ROMER peut
se transformer en un système flexible et
économique pourvu d‘une tête de scanning et
de sept axes de mesure. Le choix d‘un scanner
laser qui acquiert 20 000 points par seconde
ou 450 000 dépend des exigences de l‘utilisateur. Un scanner à grande vitesse fournit de
meilleurs résultats en relation avec des surfaces complexes, par exemple quand l‘objet
présente une géométrie très particulière et de
nombreux détails. Le débit scan et la largeur
du champ visuel ont aussi une influence sur
la vitesse du scanning: le scanner Perceptron
V5, qui recueille 458 400 points par seconde,
présente à une distance moyenne un champ
visuel de 105 mm. Il mesure un mètre carré
de surface plane en moins de deux minutes.
Durant cet intervalle, le scanner acquiert près
de quatre-vingt millions de points. Combiné
au bras de mesure haut de gamme ROMER
Infinite 2.0, le V5 devient la MMT portable la
plus précise de la gamme ROMER dans une
plage de mesure jusqu‘à 3,6 m.
Leica T-Scan: grosses pièces – grande plage
de mesure
Un système laser tracker convient mieux à des
objets de grandes dimensions. Le Leica Absolute Tracker combiné au scanner laser portatif
Leica T-Scan. Dans cette configuration, le laser
tracker poursuit différentes cibles présentées
Technologie
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measureup
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sur le scanner portatif. Le faisceau laser suit
un réflecteur intégré au scanner. Un système
de caméra numérique, la Leica T-Cam, observe
en plus un ensemble de LED sur le scanner,
dont quatre au moins doivent se trouver dans
le champ visuel de la caméra. Au moyen de
ces données, le système calcule non seulement les paramètres de position sur les axes
x, y et z, mais aussi les trois paramètres de
direction (tangage, roulis et lacet) du scanner.
Leica Geosystems appelle cette méthode de
mesure «6 Degrees of Freedom» ou «6 DoF».
Le Leica T-Scan est équipé d‘un laser «Flying
Dot». Cette technologie adapte le laser automatiquement à l‘environnement. L‘intensité
du faisceau laser varie alors en fonction de la
distance à la pièce et de la surface de cette
dernière. Ce principe affranchit l‘utilisateur
d‘une pulvérisation ou d‘un saupoudrage de
l‘objet. Grâce à son utilisation simple et à
son volume de mesure de jusqu‘à 30 m, le
Leica T-Scan a démontré son efficacité dans
de nombreuses applications. Numérisation
d‘objets d‘art ou d‘avions, contrôle qualité
de formes et d‘outils... la liste des histoires à
succès est longue.
Les scanners 3D de Hexagon Metrology sont
des systèmes de mesure sans contact très
performants. Associé au bon logiciel, le scanning laser présente une grande convivialité et
fournit des résultats de mesure probants.
16
Service & Support
Hexagon Metrology
rétrofite les vieilles
machines à mesurer
tridimensionnelles pour
leur donner une seconde
jeunesse.
Oldies
but
goldies
Partout on observe des budgets
calculés au plus juste. Réaliser des
économies est devenu le maître-mot
de l‘économie. Mais il existe aussi des
ressources pour maintenir le parc MMT
à niveau sans se ruiner. La formule
magique s‘appelle modernisation.
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Service & Support
Tout le monde parle du rétrofit. Mais que signifie au juste
cet anglicisme? Pour simplifier, il s‘agit d‘une modernisation ou mise à niveau des MMT en vue de prolonger leur
durée d‘utilisation. En y recourant, les entreprises peuvent maintenir leur niveau de productivité dans l‘assurance
qualité à des coûts qui ne représentent qu‘une partie
infime de ceux d‘une nouvelle acquisition.
Chaque société commerciale du groupe Hexagon Metrology dispose d‘une équipe rétrofit. Selon leurs exigences,
les sociétés bénéficient de l‘aide du fabricant de MMT
respectif, par exemple la société italienne Hexagon Metrology S.p.A., qui confectionne les machines à mesurer
tridimensionnelles DEA. Pietro Frascella, Quotations
Management Factory Sales chez Hexagon Metrology
S.p.A., note à ce sujet: «Nous assistons tous les collègues
qui opèrent le rétrofit d‘une MMT DEA et n‘hésitons pas à
nous adresser au service du développement dans les cas
les plus complexes».
La vraie valeur est à l‘intérieur
Les possibilités de modernisation de machines à mesurer
tridimensionnelles sont très variées. Aussi, les solutions
diffèrent selon les cas. Malgré ce caractère individuel,
il existe un certain nombre de règles générales pour la
mise à niveau d‘appareils de mesure. «Les mutations
électroniques et informatiques présentent un rythme
effréné. Ce sont des domaines extrêmement dynamiques.
C‘est pourquoi nous réalisons un examen particulièrement minutieux des composantes logicielles et électroniques d‘une mise à niveau», indique Erik Steinbacher, directeur SAV de Hexagon Metrology GmbH, en Allemagne.
Les composantes mécaniques de la MMT occupent une
place marginale dans le processus de modernisation. En
gros, la structure mécanique d‘une MMT est dépassée
au bout de 20 ans, l‘électronique du système au bout de
10. Le logiciel de mesure doit être mis à niveau tous les 5
ans et l‘ordinateur tous les 3 ans.
Mise à niveau ciblée ou révision générale?
Dans certains cas, le remplacement de la commande
peut faire des miracles. Parfois, les techniciens SAV sont
aussi amenés à opérer une révision générale. Alors, la
machine change non seulement de commande, mais
aussi de progiciel, de système de palpage, d‘échelles et
d‘ordinateur. Un rétrofit complet peut s‘imposer si la commande et les composantes électroniques sont dépassées,
si les échelles sont endommagées et si les moteurs plus
récents ne sont plus compatibles avec l‘ancien système
électronique.
Mais attention! Quiconque espère augmenter la précision
de mesure avec un rétrofit risque d‘être déçu: «Le rétrofit
privilégie la disponibilité des pièces détachées. A travers
un rétrofit, nous pouvons assurer à nos clients la continuité de l‘assistance technique», note Thorsten Schnitker,
responsable SAV de la division Bridge CMM, chez
Hexagon Metrology Allemagne. «Par ailleurs, nos clients
tirent profit des avantages d‘un matériel et d‘un logiciel
modernes, à savoir moins de défaillances et moins de
coûts de réparation».
Par contre, les améliorations sont évidentes sur le plan
du logiciel de mesure. Après une mise à niveau, le
programme est plus puissant. Le choix du logiciel PCDMIS permet par exemple d‘intégrer des données CAO
au processus de mesure. L‘installation d‘une fonction
de programmation hors ligne accroît la productivité. Et
une mise à niveau logicielle s‘avère aussi pertinente
si l‘entreprise est amenée à mesurer des pièces plus
complexes.
Le secteur du rétrofit
a suscité cette année
un vif intérêt au salon
CONTROL, à Stuttgart, en
Allemagne, où Hexagon
Metrology a présenté
diverses machines à
mesurer tridimensionnelles dopées.
Moins c‘est plus
Les prestations rétrofit de Hexagon Metrology s‘étendent
au-delà des MMT Leitz, DEA, Brown & Sharpe, Leica
Geosystems, ROMER et TESA. Les techniciens SAV de Hexagon Metrology remplacent aussi les pièces maîtresses
d‘appareils de mesure tiers. Ces interventions s‘adressent
à des entreprises utilisant des systèmes de plusieurs
fabricants. La refonte du parc au profit d‘un système offre
de grands atouts: elle concentre les services, la formation
du personnel se limite à un système, et les composants,
comme les têtes de mesure et palpeurs, deviennent
compatibles avec tous les appareils.
Ce qui à première vue est empreint de nostalgie révèle
souvent une structure intérieure d‘une modernité surprenante. Le rétrofit allie à merveille les deux aspects.
La modernisation est parfois la meilleure solution. Faites
une comparaison!
measureup
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Case Study
REDEX Ferrières
Quand qualité de mécanique haute précision rime avec MMT
Hexagon Metrology
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measureup
Spécialisée dans la conception, la
fabrication et la distribution de systèmes
de transmission de haute technologie, la
société REDEX est dirigée par une équipe
d’Ingénieurs de haut niveau et s’attache
à parfaitement maîtriser les technologies
employées, aussi bien pour la conception
des produits que pour leur fabrication.
REDEX ANDANTEX est une véritable
entreprise internationale où se retrouvent
des collaborateurs de toutes origines
géographiques, réunis autour d’une même
passion pour leur métier : la mécanique de
très haute précision.
Case Study
La société REDEX spécialisée dans la
mécanique de haute précision, fut créée en
1949 et se concentre toujours sur le même
objectif: la qualité de ses produits dans
un développement à long terme. Dirigée
aujourd’hui par le petit fils du fondateur, REDEX s’organise autour de deux lignes principales de produits: une activité machine pour
l’industrie du fil et du feuillard et une activité
transmission. Plus de 330 collaborateurs
veillent jour après jour à la pérennité de la
maîtrise technologique du groupe qui se traduit par le dépôt de plusieurs brevets chaque
année. Son chiffre d’affaire est réalisé à plus
d’un tiers par des produits développés au
cours des cinq dernières années et par 80%
de ses produits vendus hors de l’Europe.
«REDEX mise sur un développement des processus de production pour l’augmentation
constante de la qualité de la production»,
explique Pascal Vieugué, directeur industriel
qui poursuit: «Nous investissons plusieurs
millions d’Euros par an dans de nouveaux
moyens de production. Notre développement
dans le marché de la machine outil est une
étape importante dans le système qualité
de REDEX, car une mécanique sans jeu demande des tolérances très réduites et donc
un contrôle dimensionnel très pointu».
Déjà pionnier et soucieux de la qualité de ses
produits il y a une vingtaine d’années, REDEX
fit l’acquisition d’une machine de contrôle à
commande numérique DEA IOTA, mesurant
à 1 point/seconde à une précision d’environ
5µ + 4/1000 et d’une machine manuelle
OMICRON. «Notre DEA OMICRON, de 1984,
fonctionne encore très bien aujourd’hui» cite
fièrement Monsieur VIeugué. «Rétrofitée»
avec PC-DMIS PRO, simple et convivial, la
MMT DEA a certainement encore de longues
années de travail en perspective et a trouvé
sa place dans le nouveau site de production
de REDEX mis en service en 2009.
Mais les nouveaux produits développés par
REDEX exigent une précision d’une autre
dimension. La machine GLOBAL REFERENCE
Leitz acquise récemment par la société de
Ferrières a permis de franchir un immense
cap en termes de métrologie. «A 750 points
par seconde et moins de 1µ de précision, la
GLOBAL REFERENCE Leitz offre une dimension nouvelle au contrôle. Le contrôle en
automatique de grandes pièces ou de grands
bâtis est rapide, pratique et représente un
niveau de qualité inégalé» précise le responsable industriel.
«En faisant à nouveau confiance à Hexagon
Metrology, REDEX a renouvelé son choix de
faire appel à une société capable de répondre
réellement à un problème précis. Son service
commercial de pointe et son aide concrète
au développement du processus de contrôle
furent décisifs dans notre choix.» explique
Pascal Vieugué. Le logiciel Quindos, déjà
apprécié par les collaborateurs du laboratoire
de métrologie de REDEX en tant qu’«outil
complet» a permis de consacrer l’automatisation du processus de contrôle. Monsieur
Vieugué précise «Le PV simple, automatique,
direct et compréhensible est un vrai outil de
mesure».
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L’évolution rapide de la société et les demandes croissantes en mesures tridimensionnelles ont motivé le groupe à acquérir une troisième MMT. «La DEA GLOBAL PERFORMANCE
5.5.5. offre à REDEX une flexibilité en terme
de moyen de mesure «libre service». PC-DMIS
PRO, permet une utilisation automatique
pour aller plus loin que les simples machines
manuelles. Ses commandes numériques
conviviales et son petit volume confirment
le choix de la société d’investir dans des
moyens qualitatifs et adaptés entièrement à
nos besoins. Hexagon Metrology représente
non seulement un fournisseur de machine de
mesure mais est devenu un vrai partenaire.
Les challenges futurs de REDEX, à savoir un
investissement continu en organisation, un
développement de standards de production
à l’aide de machines robotisées et une augmentation de la production passent par un
label de qualité d’exception avec notamment
des MMT d’exception.», conclut Monsieur
Vieugué.
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Technologie
Tout est dans la
taille
La station laser Leica TDRA6000 est un système
d’inspection portable conçu pour effectuer des mesures
de précision sur des structures de très grande taille. Elle
relève des coordonnées 3D dans un volume de travail de
600 mètres avec des réflecteurs standard et en mode sans
contact (sans réflecteur).
Le nouveau système d’entraînement direct, une solution
propriétaire de Leica Geosystems, a été entièrement dédié à
ce capteur. Fondées sur la technologie piézoélectrique, ces
nouvelles commandes directes permettent une motorisation et
une accélération à haute vitesse, quatre fois plus rapides que
la génération précédente, tout en assurant un positionnement
à l’échelle submicronique. Cette technologie consomme
très peu d’électricité. Grâce à l’absence d’engrenages,
les entraînements ne nécessitent pratiquement pas de
maintenance et fonctionnent presque sans bruit.
Un codeur angulaire absolu à haute vitesse, associé à
la Reconnaissance automatique de cible (ATR), dote la
station laser Leica TDRA6000 des meilleures performances
de poursuite dans cette catégorie. Le nouveau système
de détection d’angle quadruple procure une précision de
0,5 seconde d’arc (1σ) et peut effectuer 5 000 mesures
par seconde. L’ATR et le circuit de réaction du codeur ont
été optimisés pour des réflecteurs coin de cube 1,5” et
spécialement adaptés à un volume de 600 m.
Le distancemètre PinPoint sans réflecteur permet des mesures
sans contact dans l’ensemble du volume de 600 m et émet un
faisceau visible de petit diamètre autorisant des relevés précis
sur des surfaces difficiles. Cet EDM se base sur la technologie
«analyseur système» éprouvée qui utilise à la fois les
informations de phase et de temps de propagation. L’analyseur
système gagne en précision (surtout en combinaison avec des
réflecteurs coin de cube) en faisant passer le faisceau laser
à travers un nouvel anamorphoseur. Cette lentille reforme le
faisceau pour lui donner un profil et une dimension optimisés,
et assure l’élimination complète de l’éclairage périphérique
non homogène.
Leica TDRA6000 – un nouveau niveau de vitesse et de
performance .
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measureup
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Editorial
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CogniTens
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MMT Leitz
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Systèmes de laser tracker, théodolites industriels et
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Imprimé en Suisse. Décembre 2009
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Prochain numéro: 1/2010
Mesure d‘engrenages – applications et
succès
Mobilité – les MMT portables assouplissent
la métrologie
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