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Des solutions et de la productivité par Dominique Dubois : [email protected] Lean Manufacturing : repoussez les limites du contrôle ! Une analyse intéressante proposée par Productic Depuis maintenant plusieurs années la pensée Lean s’est bien développée en France en particulier dans le monde de l’industrie automobile. Reposant sur une recherche de performance basée sur une amélioration conti- nue et une élimination systématique des gaspillages, cette gestion de la production permet d’atteindre les objectifs du “juste à temps“ et de “la qualité totale“. On dénombre sept types de gaspillage : la suractivité, les rebuts et déchets, la sur- production, les stocks inutiles, les attentes, les déplacements inutiles et les processus imparfaits. Dans la mise en place de cette approche au sein d’un atelier de mécanique de nombreux efforts sont portés sur la productivité des machines-outils (changement rapide d’outils, vitesse d’usinage, flexibilité), les flux matière et de pièces ou la mise en place d’équipe auto- nome ayant l’autorité d’arrêter la production en cas de problème et surtout de mettre en place les actions correctives. Il est cependant intéressant de constater que le contrôle complexe des pièces aux pieds des machines-outils reste encore aujourd’hui le parent pauvre de ces réorganisations. Il est encore trop souvent considéré comme une opération dont la valeur ajoutée est difficile- ment justifiable dans les investissements, mais néanmoins indispensable ! L’explication vient probablement de l’écart grandissant entre l’amélioration de la productivité des machines outils et celle des équipements de contrôle. En effet, les performances des machines outils comme les vitesses d’usinage, le nombre d’axes, les changements d’outils, les CN n’ont cessées de progresser alors que les équipe- ments de contrôle bord de ligne (type multi- cotes, comparateurs) ou les machines de mesure tridimensionnelle restent plus ou moins dans les mêmes performances. Les conséquences sont donc évidentes : là où il ne faut que quelques secondes pour usiner une pièce mécanique, il faut quelques minutes voir quelques heures pour obtenir les résultats de son contrôle ! Le contrôle devient donc naturel- lement un goulot d’étranglement “anti-Lean“. Alors quel serait le contrôle idéal selon la règle des 7 gaspillages du Lean ? Suractivité : ici le contrôle ne peut pas agir, car la suractivité est davantage liée à l’efficien- ce du processus de fabrication lui-même qu’aux opérations annexes. Rebuts et déchets : le contrôle idéal doit permettre de découvrir plus rapidement le pro- blème, donc de le traiter immédiatement empêchant la reproduction d’un défaut et sur- tout la production de pièces mauvaises donc des rebuts. Surproduction : si la réactivité du contrô- le est suffisante il est alors possible de rédui- re la surproduction qui résulte du fait que, sachant que l’on va avoir des rebuts, on lance des pièces supplémentaires en fabrication par sécurité. 12 - Mai/Juin 2011 - TRAMETAL MESURE - CONTRÔLE Control 2011 a eu lieu à Stuttgart du 3 au 6 mai et s’est encore affirmé comme une édition très importante, car capitalisant les très nombreuses nouveautés déferlant en ce début d’année. Une foule considérable est venue à la rencontre des 800 exposants pour le 25 ème anniversaire de ce salon d’importance mondiale. Plus que jamais les gains en productivité sont essentiels : il faut mesurer, contrôler et décider en temps quasi réel et en continu. Les solutions sont orientées process et beaucoup d’acteurs de taille moyenne exposaient des produits remarquables à côté des grands institutionnels du secteur. Pour palper tous les profilés et cadres attendant entre deux séries d’opérations ou toutes les aubes d’une turbine avant et pendant l’usinage et les valider ensuite avec un rapport, il faut savoir faire vite et bien. Les contrôleurs qualifiés sont rares, ils faut donc des logiciels et des interfaces conviviales pour une utilisation au sein même de l’atelier. Les logiciels experts font la différence y compris en salles de contrôle pour faire sauter ce goulet d’étranglement à l’heure du contrôle à 100%. Les matériels se renouvellent vite désormais car les techniques proposées évoluent aussi beaucoup. Le salon du Bourget ne sera pas en reste avec des matériels spécifiques exposés.

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Des solutions et de la productivité

par Dominique Dubois : [email protected]

Lean Manufacturing : repoussez leslimites du contrôle ! Une analyseintéressante proposée par Productic

Depuis maintenant plusieurs années lapensée Lean s’est bien développée en Franceen particulier dans le monde de l’industrieautomobile. Reposant sur une recherche deperformance basée sur une amélioration conti-nue et une élimination systématique desgaspillages, cette gestion de la productionpermet d’atteindre les objectifs du “juste àtemps“ et de “la qualité totale“.

On dénombre sept types de gaspillage :la suractivité, les rebuts et déchets, la sur-production, les stocks inutiles, les attentes,les déplacements inutiles et les processusimparfaits.

Dans la mise en place de cette approche ausein d’un atelier de mécanique de nombreuxefforts sont portés sur la productivité desmachines-outils (changement rapide d’outils,vitesse d’usinage, flexibilité), les flux matière etde pièces ou la mise en place d’équipe auto-nome ayant l’autorité d’arrêter la production encas de problème et surtout de mettre en placeles actions correctives.

Il est cependant intéressant de constaterque le contrôle complexe des pièces aux piedsdes machines-outils reste encore aujourd’huile parent pauvre de ces réorganisations. Il estencore trop souvent considéré comme uneopération dont la valeur ajoutée est difficile-ment justifiable dans les investissements, maisnéanmoins indispensable ! L’explication vientprobablement de l’écart grandissant entrel’amélioration de la productivité des machinesoutils et celle des équipements de contrôle. Eneffet, les performances des machines outilscomme les vitesses d’usinage, le nombred’axes, les changements d’outils, les CN n’ontcessées de progresser alors que les équipe-ments de contrôle bord de ligne (type multi-cotes, comparateurs) ou les machines demesure tridimensionnelle restent plus oumoins dans les mêmes performances. Lesconséquences sont donc évidentes : là où il nefaut que quelques secondes pour usiner unepièce mécanique, il faut quelques minutes voirquelques heures pour obtenir les résultats deson contrôle ! Le contrôle devient donc naturel-lement un goulot d’étranglement “anti-Lean“.

Alors quel serait le contrôle idéal selon larègle des 7 gaspillages du Lean ?

Suractivité : ici le contrôle ne peut pas agir,car la suractivité est davantage liée à l’efficien-ce du processus de fabrication lui-mêmequ’aux opérations annexes.

Rebuts et déchets : le contrôle idéal doitpermettre de découvrir plus rapidement le pro-blème, donc de le traiter immédiatementempêchant la reproduction d’un défaut et sur-tout la production de pièces mauvaises doncdes rebuts.

Surproduction : si la réactivité du contrô-le est suffisante il est alors possible de rédui-re la surproduction qui résulte du fait que,sachant que l’on va avoir des rebuts, on lancedes pièces supplémentaires en fabricationpar sécurité.

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Control 2011 a eu lieu à Stuttgart du 3 au 6 mai ets’est encore affirmé comme une édition très

importante, car capitalisant les très nombreusesnouveautés déferlant en ce début d’année. Unefoule considérable est venue à la rencontre des800 exposants pour le 25ème anniversaire de ce

salon d’importance mondiale. Plus que jamais lesgains en productivité sont essentiels : il faut

mesurer, contrôler et décider en temps quasi réelet en continu. Les solutions sont orientées process

et beaucoup d’acteurs de taille moyenneexposaient des produits remarquables à côté des

grands institutionnels du secteur. Pour palper tous les profilés et cadres attendant

entre deux séries d’opérations ou toutes les aubesd’une turbine avant et pendant l’usinage et les

valider ensuite avec un rapport, il faut savoir fairevite et bien. Les contrôleurs qualifiés sont rares, ilsfaut donc des logiciels et des interfaces conviviales

pour une utilisation au sein même de l’atelier. Les logiciels experts font la différence y compris en

salles de contrôle pour faire sauter ce gouletd’étranglement à l’heure du contrôle à 100%.

Les matériels se renouvellent vite désormais carles techniques proposées évoluent aussi

beaucoup. Le salon du Bourget ne sera pas enreste avec des matériels spécifiques exposés.

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Stocks inutiles : par effet rebond avec la surpro-duction ci-dessus, les stocks inutiles seront égalementréduits, car il sera produit le juste nécessaire.

Attentes : ici le contrôle doit être rapide, réduisantles temps de cycle des gammes opératoires et libérantainsi les opérateurs pour des tâches à plus forte valeurajoutée.

Déplacements inutiles : pour réduire ce gaspillage,les équipements de contrôle doivent impérativementêtre placés aux pieds des machines-outils et travailleren ambiance atelier. Ces équipements doivent êtreaussi adaptés aux opérateurs et les rendre autonomes.

Processus imparfaits : dans l’absolu le contrôledevrait agir comme un “capteur“ permettant le pilotageen temps réel des machines outils et ainsi découvrir etcorriger une dérive avant même que celle-ci ne génèredes rebuts.

Maintenant que les contours du contrôle idéal sontdéfinis, quelles sont les solutions disponibles actuelle-ment pour y répondre ?

Il existe deux grandes familles d’équipements decontrôle pour la mesure de côtes dimensionnelles et degéométries : les équipements type bord de ligne (multi-cotes, comparateurs) et les machines de mesure tridi-mensionnelle. Comme bien souvent les avantages desuns sont les inconvénients des autres. En effet, lesmontages bord de ligne ont l’avantage d’être simpled’utilisation (comparaison à un étalon), robustes et sur-tout de donner les résultats de mesure aux opérateurstrès rapidement. En revanche, ces équipements sontassez limités pour répondre à des contrôles complexes(cotes de géométrie) et surtout peu flexible car ils sontsouvent dédiés pour un type de pièces. A l’opposé lesmachines de mesure tridimensionnelle apportent biencette flexibilité et cette puissance de calcul. Mais, bienque des améliorations aient été faites, elles restentencore lentes et surtout majoritairement pas ou peu pla-cées aux pieds des machines-outils en ambiance atelier.

Cependant il existe une troisième voie qui combi-ne les avantages et permet de s’approcher ducontrôle idéal. En effet, la société Productic développeet commercialise depuis plusieurs années ses équipe-ments Scanflash® qui peuvent être définis comme “descentres de mesure à grande vitesse“. Le principe estsimple : il s’agit d’une comparaison 3 D par rapport à unétalon. Ces équipements sont capables de mesurer latotalité des cotes dimensionnelles et de géométried’une pièce, en une seule opération ultra-rapide et detrès haute précision, aux pieds des machines-outils.Basés sur une structure monobloc pouvant combinerplusieurs types de capteurs (ex. palpeurs, caméra) etassocié au logiciel Diapason capable de réaliser descalculs complexes, ces équipements affichent desaccélérations de 4 à 10 m/s2, une résolution de 0.1micron et une répétabilité inférieure à 1 micron.

La disponibilité immédiate des résultats de mesureassociée à un module de correcteurs de CN permet leréglage et le pilotage en temps réel des machines-outils.De plus selon Maurice Pillet, directeur de recherche del’Université de Savoie “la machine Scanflash permetde passer du contrôle de conformité au pilotage des

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processus de fabrication.De plus, Scanflash a uneapproche de la mesure par

comparaisonentre une cibleidéale et unproduit réalisé.Le pi lotageconsiste alorsà calculer les

actions de pilo-tage qui mini-m isen t cesécarts. C’estexac temen t

l’esprit du pilo-tage inertiel total quis’adaptent enfin aumonde numérique denos moyens actuels“.L’auteur du livre “Amé-

liorer la Productivité : déploie-ment industriel du tolérancement Inertiel“ voitégalement une ouverture pour l’avenir. “Dansles années à venir, le pilotage des processus deproduction devra prendre des mesures directe-ment sur le processus de production lui-mêmeet en même temps sur le produit réalisé pourpouvoir en temps réel calculer et envoyer à lamachine les corrections nécessaires“.

Les premiers retours d’expérience mon-trent d’ailleurs des performances inégaléespour des productions de moyennes et grandesséries, les rendant particulièrement perfor-mantes par une :

• Réduction des coûts directs (tempsd’occupation opérateur, changement rapidede série).

• Suppression du Risque Qualité en aug-mentant le taux de pièces “bonnes du premiercoup’’.

• Réduction des temps d’arrêt Machines-Outils, entraînant d’excellents Taux deRendement de Production (proche de 90 %).

• Flexibilité pour traiter plusieurs référencesde pièces ou familles de pièces, facilitantl’amortissement de l’équipement.

• Responsabilisation du personnel deproduction le rendant autonome.

En conclusion, l’amélioration continue del’approche Lean peut parfois se heurter à desbarrières technologiques comme constatépour le contrôle de pièces mécaniques. Toutefois, il existe maintenant des technologiescomme Scanflash® qui rassemblent toutes lescomposantes du “Lean“. Elles font mêmechanger la perception négative du contrôleen participant au pilotage même des processde fabrication et donc à l’apport de valeurajoutée. Alors pensez Lean, pensez contrôle !

Fabricant d’outils à main haut degamme et spécialiste endynamométrie, STAHLWILLE participeraaussi au prochain Airshow du Bourgetpour affirmer son positionnement surle secteur aéronautique

“L’édition 2009 du salon avait marqué ledémarrage de l’activité de Stahlwille Francedans le secteur aéronautique. Depuis, de nom-breux contacts ont été établis et des signaturesde contrats d’importance sont annoncées.L’édition 2011 du salon du Bourget nous per-mettra d’affirmer notre positionnement aéro-nautique et d’aller encore plus loin sur cesegment de marché.“ précise ChristianColombel, Directeur Général de StahlwilleFrance depuis juin 2009.

Parfait exemple de cette stratégie, lePerfectControl, nouveau banc de calibragemotorisé totalement automatique, conçu etfabriqué par Stahlwille. Déjà primé,PerfectControl a obtenu l’IF Design Awarddébut 2011. Les industriels assisteront à desdémonstrations de PerfectControl, banc de2ème génération à torsion sans ressorts quipermet de calibrer avec plus de rapidité, defacilité et de précision. Il est difficile de réglersouvent, rapidement et avec fiabilité des clés

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dynamométriques, très utilisées en aéronau-tique car la plupart des couples de serragedoivent être respectés et garantis. Le banc estcapable de régler toutes les marques etaccepte aussi les tournevis. Des carrés sansbille ni cliquâtes ont été choisis pour assurerun strict respect des normes avec une répéta-bilité inégalée et une traçabilité informatisée.Le couple nominal maxi est de 400 Nm, mais ilest possible avec une rallonge de passer à1 100 Nm.

Bien entendu les clés dynamométriques dela marque utilisent le même montage sans cli-quets, billes ni ressorts. Il s’agit d’un électroaimant à déclenchement et il est aussi possi-ble de desserrer en utilisant un couple pure-ment mécanique sans dérégler cet outil demétrologie. Un clic sonore a été ajouté sur lesmodèles électroniques ainsi qu’un code cou-leur sur l’affichage. Il existe aussi une gammede clés à mesure de serrage angulaire.

Le salon sera également l’occasion dedécouvrir la gamme Aéronautique d’outilset matériels Stahlwille ainsi que des projets“clé en main” réalisés pour des entreprises dusecteur aéronautique telles Lufthansa, Airbus...

Forgés avec précision au cœur del’Europe, ces outils haut de gamme ont étéconçus dans le respect des normes aéronau-tiques que Stahlwille affiche dans son catalo-gue. A découvrir au salon, notamment : lesystème QuickRelease pour la sécurité aubout des doigts ; TCS - le Tool ControlSystem ; le kit de maintenance en ligne ; lapince à freiner Stahlwille, best-seller des pin-ces, totalement en acier ; les douillesStahlwille, issues d’une technologie de forgeà froid pour un encombrement réduit et unerésistance maximum. L’alliage est garantiexempt de cadmium, un métal chimiquementincompatible avec le titane ou ses alliages,omniprésents dans l’aéronautique ; etc... Lemarché visé est une niche d’excellence sansconcession et la qualité de réalisation commede conception sont remarquables. A titred’exemple les manches plastiques multi-matières sont traités contre les fluides corro-sifs aéronautiques en hydraulique et les ser-vantes sont conçues pour repérer au premier

coup d’œil si un outil est manquant. Les réali-sations spéciales sont superbes et toutes lesclés sont massées après revenu ce qui inter-dit tout écaillage et permet à l’outil de plieravant de casser en cas d’effort exagéré.

La filiale française comprend 15 personneset 500 points de vente directe professionnelset s’est surtout développée jusqu’à présentavec l’automobile, le secteur agricole, l’énergieet les transports.

Le système IF-EdgeMaster d’Aliconarend possible les mesures d’angles etde rayons de coupe d’inserts en bordde ligne.

Alicona présente sur le marchéfrançais la dernière génération deson équipement de mesure optique3 D des plaquettes de coupe : l’IF-EdgeMaster. Ce système de mesureautomatique de plaquettes decoupe propose un dispositif optique3 D de mesure des arêtes de coupedestiné tant aux applications derecherche que de production. Lesutilisateurs apprécieront non seule-ment l’ergonomie de son interface utili-sateur conviviale et intuitive mais aussila haute résolution de cet équipementde mesure : la rapidité, la préci-sion en font l’équipement demesure idéal en environne-ment de production. Un nou-veau type de gestion des don-nées et de visualisation desrésultats permet par ailleurs d’ac-croître la productivité du processus de mesure.

Mesure de formes, de rayons, d’angles,de rugosité et d’écaillage des arêtes decoupe

Grâce à l’IF-EdgeMaster, un utilisateur peutaussi mesurer rapidement la forme, le rayon,l’angle, la rugosité et l’écaillage de l’arête decoupe de sa plaquette. Les rayons d’arêtepeuvent être mesurés indépendamment du

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type, de la taille, de la matière et du traitementde surface de la plaquette de coupe. L’IF-EdgeMaster fournit également des mesures derugosité certifiées, par le biais d’étalons demesure raccordés. Le système peut être utilisépour réaliser des analyses d’usure et desmesures automatiques d’écarts de forme parrapport à un modèle CAO ou à une géométriede référence. Dans la pratique, pour les arrêtesde forme complexe un modèle de référencepeut être sauvegardé dans le système pourêtre comparé à la forme réelle de l’outilmesuré. Ce système est très résistant auxvibrations, ce qui lui confère une grande pré-cision. Cette caractéristique combinée à larépétabilité de mesure élevée du produit enfait un instrument extrêmement fiable etrobuste en matière d’assurance qualité.

Devant les demandes croissantes de sesclients pour des solutions de mesure hauterésolution et sans contact permettant d’aug-menter le contrôle de leur qualité de coupe,Alicona s’est spécialisé au cours des derniè-res années, dans la fourniture d’outils demesure 3 D optiques dédiés aux industrielsdu secteur de l’usinage. L’une des demandesmajeures de ces industriels est de pouvoirintégrer ce type d’outil de mesure de surface3 D optique haute-résolution en environne-ment de production, sans perte de stabilitéde mesure. “Un dispositif de mesure optique3 D vraiment adapté pour un usage industriel,se doit d’offrir une technologie robuste etrésistante aux changements de température etde lumière ambiante pour permettre l’obten-tion de résultats reproductibles et raccordés“,

déclare le PDG d’Alicona, Dr. Stefan Scherer.“Il est également important qu’il soit facile àutiliser, rapide et qu’il fournisse des résultatsclairs.”

L’IF-Edgemaster est un dispositif de mesureoptique de la gamme de produits InfiniteFocus.Tous ces systèmes de mesure sont basés sur latechnologie de variation focale. Alicona déve-loppe, fabrique et commercialise des équipe-ments de mesure des paramètres de topogra-phie de surface par la méthode de variationfocale. La spécificité de ce type de mesureoptique sans contact est de pouvoir mesureravec une grande précision (résolution verticalede 10 nm) des surfaces de pente élevées (plusde 85°) tout en gardant une grande distance detravail. La rugosité d’une surface, mais égale-ment sa forme et ses paramètres dimensionnelssont mesurés avec un seul appareil. Cela enfait une machine à micro-mesurer tridimen-sionnelle : µMMT d’une grande précision surles surfaces ou les objets complexes. Elle cou-vre une très large gamme d’applications allantde la mécanique, à l’usinage et aux applicationsliées aux micro et nano technologies.

Le HN-6060, système de métrologie 3 Dmulti-capteurs de Nikon Métrologyaccélère l’inspection sans-contact despièces aux formes complexes

Grâce à un scanner laser de pointe, à unecommande de tête 5-axes synchronisée, à unestructure ultra rigide et à un puissant logicielde traitement, le HN-6060 pose de nouvellesbases pour l’inspection ultra-précise et rapi-de des formes complexes : roues dentées,pales de turbines, boîtiers d’appareils et biend’autres encore.

«Le système multi-capteurs HN-6060 s’in-tègre bien dans la gamme de produits 2 D et3 D de Nikon Metrology» commente KenjiYoshikawa, le CEO de Nikon Metrology. «Ilrépond aux besoins du marché pour desinspections 3 D rapides et de haute qualitépour des pièces complexes en associant unetechnologie optique sans contact avec dessystèmes de mesure de précision».

Le HN-6060 capture rapidement et avecprécision des nuages de points 3 D à hautedensité à partir de surfaces de pièces. Le toutnouveau capteur pour le scanning laser extraiten un seul scan la forme de la surface et lesdonnées des ondulations, alors que lesanciens systèmes de mesure d’engrenagespar palpage étaient basés sur l’analyse de sec-tions 2 D. Cette nouvelle avancée ouvre denouvelles perspectives pour l’inspection,puisque les données 3 D sur la surface fournis-sent toutes les informations sur la forme et lesondulations en une seule mesure.

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“Le HN-6060 apporte une méthode decapture des données bien plus facile, rapideet précise que les précédents systèmes demétrologie,” explique Jos Jans, directeur duMarketing chez Nikon Metrology. Pour leHN-6060, Nikon a combiné des systèmesoptiques et des systèmes de contrôle depointe, en développant un scanner lasercapable d’acquérir un nuage de points à unevitesse de 120 000 points par seconde, avecune précision de 5 µm. Jos Jans ajoute :“Sur une mesure spécifique d’engrenages,nous avons déjà atteint une répétabilité infé-rieure à 1 micron avec des mesures sanscontact, ce qui est comparable à une perfor-mance de mesure par contact avec uneMMT».

Le scanner laser du système de métrolo-gie et la mesure de forme par autofocus (SFF :Shape From Focus) utilisent la projection activede la texture pour effectuer une mesure trèsprécise des formes, même sur des surfacesbrillantes. Le système multi-capteurs est com-plet, si on y ajoute des palpeurs et des têtesoptiques avec laser AF TTL intégré. Le fait quele système soit multi-capteurs lui permetd’effectuer différentes mesures sur les formesde pièces comme les pièces d’automobilecomplexes, les pièces usinées, les piècesmoulées et les appareils médicaux.

Un autre élément clé du HN-6060 est lacommande des 5 axes synchronisés. C’estce qui permet d’obtenir la meilleure orienta-tion possible du capteur afin de mesurer lapièce sous différents angles. Ce systèmen’est pas uniquement conçu pour mesurer lessurfaces complexes de roues dentéescomme les engrenages hypoïdes, les vis sansfin et les roues hélicoïdales, mais égalementpour contrôler les pales de turbine, les boî-tiers d’appareils photo numériques, les systè-mes de fermeture complexes et d‘autresencore.

De plus, l’extrême rigidité du châssis de laMMT du HN-6060 combinée à une structureaérostatique haute rigidité et à des codeurs àfaible dilatation thermique sur les 3 axes, per-met une inspection de haute précision sur unelongue période.

Des capteurs de déplacement avec un laser bleu

Micro-Epsilon présente une innovation :Des capteurs à triangulation avec de la tech-nologie Blue Laser. Les capteurs Blue Lasersont meilleurs que des capteurs standardsavec une diode laser rouge dans de nom-breuses applications. Durant des mesureseffectuées sur du métal, notamment incan-descent et sur des matériaux organiquescomme le bois, la peau, les denrées alimen-taires, la feuille de placage, les longueurs

d´onde du laser bleu offrent des avantagesdécisifs. Contrairement au laser rouge, lalumière laser bleu-violet ne pénètre pasl ´ ob je t à mesurer grâce à la longueurd´onde rédu i t e . Ma lg ré des ob je t s àmesurer difficiles, le laser bleu forme unspo t l ase r m in ima l su r l a su r face e to f f re des résultats stables et précis. Lastructure des capteurs à triangulation basé surla technologie Blue Laser a dû être complète-ment transformée. Les capteurs sont équipésavec des nouvelles lentilles haut de gamme,d´un système de commande intelligent, ducapteur et de l´algorithme d´évaluation. Lescapteurs Blue Laser constituent une netteamélioration par rapport aux nombreux cap-teurs laser du marché dans de nombreusesapplications délicates.

Le capteur laser standard référencéoptoNCDT 1700 offre la technologie BlueLaser. Comme l´objet à mesurer et la plagede mesure sont des critères importants, ilest nécessaire de choisir un capteur soitéquipé d’un laser rouge, soit d’un laser bleuavant l´achat, les deux technologies étantcomplémentaires.

Keyence présente une nouvelle gammede télémètres offrant desperformances élevées à bas coût !

Ce capteur laser CMOS analogique multifonction permet une mesure stable d’un largeéventail d’applications. Il résout tous lesbesoins d’évaluation dimensionnelle.

La Serie IL présente une excellente preci-sion pour sa gamme de prix. Sa tête hauteprécision permet d’atteindre une répétabilitéde 2 µm, pour une distance de référence de30 mm, et jusqu’à 300 µm pour le modèlegrande distance (600 mm avec une plage demesure de 200 a 1 000 mm).

Son amplificateur multi-fonction permet demesurer de façon stable n’importe quelle cible

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en détectant la sur-face de la cibleet en réglanta u t o m a t i -quement lasens ib i l i té .La mesurereste stablemême surdes surfacesbrillantes ousombres. Afin de neu-traliser toute interférence de lalumière ambiante, la serie ILactive automatiquement lafonction d’élimination de lalumière ambiante.

Keyence a conçu une struc-ture de tête robuste (IP67). Lastructure de la tête a étémodifiée pour donner aucapteur le plus petit boî-tier de sa catégorie et utili-se une lentille aspherique per-mettant d’obtenir le boîtier le pluspetit de sa catégorie (22,6 x 48,5 x 37 mmpour un poids de 60 g pour le modèle distan-ce de référence 300 mm). Il est donc facile aintégrer et son étalonnage est très rapide.

Son constructeur l’a rendu suffisamment

robuste pour supporter presque tous les envi-ronnements. De plus, la base optique est réali-sée en métal moulé SUS304 pour plus derésistance et de protection. Le câble résiste àplus de 20 millions de pliages.

La Serie IL présente une large gamme deplages de mesure pour répondre a toutes lesapplications : distance de référence de 30 à

600 mm, répétabilité de 2 a 300 µm et la linéa-rité de +/- 0,1 % à +/-0,5 %. Les applicationssont nombreuses : mesures de différence dehauteur, détection d´irrégularité de surface,mesure d´épaisseur, comptage, vérificationde la précision d´assemblage, position decordon de soudure, différenciation de pièceou enroulage de câble.

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La nouvelle tête de mesure LSP-X1h relève chaque caractéristique d’une pièce.

La nouvelle tête de mesure LSP-X1h estdésormais proposée pour lesmachines à mesurer tridimension-nelles de la série Leitz Reference.Elle prend en charge des stylets

extrêmement longs, pouvant mesurerde 20 à 225 mm dans la direction del’axe de la tête et jusqu’à 50 mm laté-ralement. Le poids du stylet peut

atteindre 33 g maximum. La tête demesure est associée à l’articulationorientable TESASTAR-m. La combi-

naison de l’articulation orientable,de stylets longs et d’un faible dia-mètre extérieur permet à la tête de

relever chaque caractéristique de lapièce. Ce modèle est compatible avec les

dernières machines à mesurer tridimension-nelles Leitz Reference Xi et Leitz Reference XT.

Comme toutes les au-tres têtes de mesureLeitz, la LSP-X1h réunitles divers modes de pal-page en un seul et mêmeinstrument : le point àpoint, les mesures enauto-centrage, de mêmeque le scanning de hautevitesse ultra-précis pourune inspection rapide ettrès exact des formeset des contours. Pourchaque palpage, les sys-tèmes de palpage 3 DLeitz mesurent simultané-ment la surface de lapièce dans les directionsX, Y et Z, et effectuentdonc une mesure auto-matique de la normale à la

surface. La flexion du palpeur peut être, ainsicalculée par le logiciel de mesure et aubesoin compensée.

La LSP-S4 ou LSP-S4 Ultra Low Forcechange simplement et automatiquementson palpeur contre un capteur optiquePrecitec à lumière blanche. Le fonctionne-ment de ce capteur repose sur le principede la mesure confocale chromatique etdispose de nombreux atouts : précision dela mesure indépendamment du type de surfa-ce (oblique, réflective ou dispersive), résolu-tion axiale très élevée permettant la mesurede structures complexes et absence totale desensibilité à la lumière ambiante. Ce capteurest ainsi prédestiné à des applications com-plexes comme la mesure de lentilles en verreou en plastique ou la mesure de surfaces etde profils.

FARO lance la nouvelle version du FAROGage avec technologie Bluetooth

En plus des nouveautés relatives à l’équi-pement, FARO présente le tout nouveau logi-ciel CAM2 Gage, le logiciel d’inspectiond’entrée de gamme idéal.

Le nouveau FARO Gage avec son designélégant, est désormais équipé du Bluetooth,renforçant ainsi sa position de solution demesure 3 D vraiment portable et rentable pourl’atelier d’usinage. De plus, il présente un logi-ciel de mesure tout nouveau qui rend les opé-rations de mesure quotidiennes encore plussimples grâce à sa nouvelle interface utilisa-teur intuitive.

Grâce à la technologie sans fil Bluetooth,les utilisateurs peuvent désormais inspecter ettransmettre les données à une distance allantjusqu’à 10 mètres, même à travers les murs,sans avoir besoin de câbles. Le Bluetoothpermet une installation plus rapide, allonge ladurée de vie des batteries et réduit laconsommation d’énergie.

«Le FARO Gage entièrement portable a étéconçu en pensant au secteur de la production.Il fournit des résultats précis pour relever lesdéfis de mesure les plus difficiles», a déclaréMarkus Grau, Responsable produits FAROGage chez FARO.

De plus, le logiciel de mesure a été entiè-rement amélioré. Renommé CAM2® Gage, ilpossède une interface utilisateur beaucoupplus simple et intuitive qui en fait le logicield’inspection d’entrée de gamme idéal. Le logi-ciel est la solution CAM2 développée parFARO pour mesurer des éléments géomé-triques simples et calculer des dimensions. Ilpermet de mesurer rapidement les élémentsgéométriques de pièces et d’éditer facilementles rapports de mesure de dimensions requispour les contrôles. Une fois la pièce mesurée,l’utilisateur peut effectuer les mêmes mesures

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La Leitz Infinity dispose cette année également d'une mesure optique.

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sur la pièce sui-vante sans effortsupplémentaire,ajouter des ima-ges au p land’inspection ettransmettre leplan à l’opéra-teur souhaité,quel qu’il soit.

«Nous som-mes persuadés

que ces améliorations vontsimplifier le travail des utilisa-teurs de FARO Gage et aug-

menter leur productivité.Cette interface utilisa-teur simplifiée supprime

la période d’apprentissa-ge que l’on rencontre

souvent lorsque lesclients passent des

outils manuels auFARO Gage, système

de mesure 3 D plus puissant et précis. Lesopérateurs pourront se montrer entre eux com-ment utiliser le logiciel, éliminant le besoind’experts en mesure dans l’environnement deproduction», constate Antonio Carvalho,Directeur de la gestion produits logiciels chezFARO.

Hexagon Metrology lance finalement unsystème de tomographie par rayons X

Optiv CT160 permet de relever les caracté-ristiques extérieures et intérieures des petitespièces et profite des dernières innovationspour mieux pénétrer ce marché.

Hexagon Metrology lance donc OptivCT160, son premier système tomodensitomé-trique (scan CT), issu de son étroite collabo-ration avec GE Sensing & InspectionTechnologies. Ce nouveau système de mesuresans contact met en œuvre une technique deradiographie pour relever rapidement l’ensem-ble des caractéristiques extérieures et intérieu-res d’une pièce avec une grande précision. Cesystème convient parfaitement à l’inspectiondes caractéristiques cachées ou difficilementaccessibles des pièces complexes, là où lesméthodes de mesure conventionnelles peinentou échouent.

Le cœur du système est composé de tubesà rayons X GE nanofocus de haute puissancede 160 kV/15W, à faible entretien, lesquels sontcombinés à un détecteur numérique haute réso-lution de 5 mégapixels. Grace à leur conceptionunique, les tubes à rayon X disposent desmeilleurs atouts pour des mesures reproducti-bles de haute précision. Une taille de point focalinférieure à 3 microns permet au systèmed’atteindre une résolution d’image bien plus

importante qu’avec des systèmes de tomogra-phie industriels classiques. De plus, grâce àun détecteur mobile et à un socle porte-pièce, l’opérateur peut optimiser la qualité del’image pour obtenir l’agrandissement optimum.Le résultat final est un système capable de pro-duire des images haute résolution avec unetaille de voxel de 0,5 micron, révélant la piècedans ses moindres détails.

Optiv CT160 pose de nouveaux jalons entermes d’efficacité dans l’assurance qualité. Lesystème est capable de mesurer toutes lescaractéristiques de plusieurs pièces en mêmetemps, et ce, sans palette ou autre dispositifde bridage complexe. Dans la plupart des cas,un simple support en polystyrène suffit. Lataille des pièces peut aller jusqu’à 150 mm dehaut pour un diamètre maximal de 120 mm etun poids maximal de 2 kg. En plaçant le détec-teur dans une seule position, le scan peut êtreeffectué en quelques minutes à peine pour de

petites pièces de faible densité. Optiv CT160convient particulièrement à l’inspection de cetype de pièces et offre un important gain detemps et d’argent par rapport à une machine àmesurer tridimensionnelle. Ses dimensionscompactes - 164 cm de long, 75 cm de large et143 cm de haut - en font un dispositif peuencombrant.

Le logiciel est un autre facteur clé de l’effi-cacité de ce système. PC-DMIS peut comparerles caractéristiques relevées avec le modèleCAO, afin d’effectuer des analyses de dimen-sionnement et de tolérancement géométriques(GD&T) pour le contrôle du processus - unvolet essentiel de l’assurance qualité. Le logi-ciel est un concentré d’intelligence qui permetd’interpréter judicieusement des ensembles dedonnées MDS non organisées. A l’instar dumatériel d’acquisition des systèmes de mesurequi ne cesse de s’améliorer, le besoin d’inter-prétation et d’analyse via le logiciel s’affine luiaussi. PC-DMIS offre un grand nombre de fonc-tionnalités clés qui fournissent des solutionsefficaces pour recueillir l’information utile dessystèmes de pointe actuels, et entend bienoptimiser encore davantage ses capacitéspour la prochaine génération d’équipementtomographie par rayons X.

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Le premier lecteur imageur à réussirson intégration dans les applicationslogistiques de suivi et de tri

Une révolution dans le secteur de la logis-tique : le DataMan 500 est le premier lecteur decodes à barres basé sur la technologie breve-tée de puce de vision COGNEX. Il est égalementle premier lecteur de codes à barres à introdui-re une technologie de mise au point automa-tique avec objectif liquide. Il intègre la techno-logie IDMax qui offre le décodage le plus avan-cé du marché pour la lecture fiable de pratique-ment tous les types de codes. Il présente unedurée de vie plus longue que celle d’un lecteurlaser car il est conçu sans aucune pièce mobile.Enfin, il est alimenté par câble Ethernet (PoE) etn’a donc besoin d’aucune alimentation élec-trique ou ligne de communication séparée.

Cognex a développé un système alliant lesperformances des lecteurs basés sur l’image etla facilité d’utilisation et le coût des scannerslaser. Le DataMan 500 s’appuie sur plusieursavancées technologiques qui ont permisd’atteindre cet objectif pour juin 2011.

Dans un lecteur imageur classique, l’imageur,le convertisseur analogique-numérique et le pro-cesseur d’image existent en tant que compo-sants distincts, interconnectés via des bus decommunication étroits. Cette configuration per-met généralement d’acquérir des images à lavitesse maximale de 60 images par seconde.

Cognex a développé une technologie inno-vante appelée «système de vision sur puce»(VSoC, Vision System on a Chip). Dans cettetechnologie, tous les composants résident surune seule pièce de silicone. Le prétraitement del’information fait ainsi partie intégrante du cap-teur et permet de multiplier les échanges par unfacteur 100. L’objectif est de pouvoir traiter auniveau du composant à la fois l’acquisition etle traitement d’images, et cela au niveau ducomposant électronique lui-même et non ducapteur de vision.

Avec la technologie VsoC, le DataMan 500acquiert 1000 images par seconde, ce qui per-met d’offrir des conditions optimales de lectureen temps réel, que ce soit au niveau du contrasteou de la distance de travail entre la caméra etl’objet observé ; et de régler les problèmesd’éclairages défaillants ou réfléchissants.

Egalement fondamentale pour cette nouvellegénération de lecteurs : une nouvelle implémen-tation de la mise au point automatique baséesur la technologie à objectif liquide. Les objec-tifs liquides offrent une mise au point beau-coup plus rapide et dans une plage plusétendue que la gamme mécanique, et nedisposent d’aucune pièce mobile.

Conçu selon la manière dont l’oeil humainchange d’axe, un tel objectif contient deux

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liquides immiscibles ayantdes indices de réfractiondifférents – un conducteurtel que l’eau et un nonconducteur tel que l’huile.

L’application d’unchamp électrique sur l’objectifmodifie la tension superficielle à la limite entreles deux liquides, ce qui altère la courbure à lalimite et, ainsi, la longueur focale de l’objectif.Une variation de la puissance du champ élec-trique peut rendre plate ou concave la limite audépart convexe entre les liquides.

Ainsi, la position d’un paquet sur unconvoyeur ne compromet plus le rende-ment ou la précision de lecture. En outre, latechnologie à objectif liquide simplifie l’instal-lation, la configuration et la maintenance grâceà l‘ajustement automatique de la longueurfocale sans aucune intervention manuelle.

Le lecteur de codes DataMan 500 allie lesavantages des lecteurs imageurs et la facilitéd’utilisation des lecteurs laser actuels, pourune lecture inégalée sur les marchés de lalogistique, de la distribution au détail, de laposte et plus encore. Il offre des taux de lectureélevés (1000 images par seconde) et lit lescodes 1 D et 2 D que les lecteurs laser nepeuvent pas lire. Avec le DataMan 500, l’utili-sateur voit ce que le lecteur voit ; il peut passeren revue des images dynamiques en direct ouultérieurement ; diagnostiquer facilement les«échecs de lecture» et apporter ainsi rapide-ment des corrections sur la ligne. Le DataMan500 est également très fiable car il ne comporteaucune pièce mobile.

La consolidationcontinue des opéra-tions de distributionou de stockage depièces détachées oude sous ensemblesparfois dans desconditions difficiles ousalissantes est entrain de mettre à rudeépreuve les capacitésdes systèmes de lec-ture, alors que la

diversité des sources et des destinations aug-mente de plus en plus rapidement. Dans le sec-teur aéronautique, la fiabilité d’une lecturesur des supports très variés et sur des surfa-ces diverses est fondamentale même aprèsplusieurs années. La plupart des entreprisesde logistique, de fabrication ou de stockages’efforce de réduire les coûts d’investissement,souhaite investir sur le long terme et ne veutplus que l’équipement qu’elles achètent devien-ne prématurément obsolète. Dans cet environ-nement, la durée de vie plus longue, la sou-plesse et la polyvalence des systèmes basés surl’image représente un avantage considérable.

Une autre tendancedans le secteur de la logis-tique est l’introduction decodes 2 D tels queDataMatrix. Les secteurs

verticaux, comme l’industrie pharma-ceutique, doivent commencer à utiliser

ces codes en vue d’une sérialisation, afin delutter contre la contrefaçon des médicamentsau sein de la chaîne d’approvisionnement.Ceci est aussi vrai en aéronautique.

Les scanneurs imageurs sont nécessairespour lire ces symboles 2 D qui peuvent stockerune grande quantité d’informations.

Le lecteur imageur DataMan 500 amélioreles taux de lecture et bénéficie de délais deretour sur investissement courts, se chiffranten mois et non en années. Il permet, ainsi auxcentres de distribution d’éviter que la baissedes taux de lecture ne réduise les margesbénéficiaires.

Sa technologie d’imagerie propriétaire(VSoC, vision sur une puce) confère auDataMan 500 la fiabilité nécessaire pour la lec-ture de codes-barres d’identification sur despaquets se déplaçant à des vitesses pouvantatteindre 150 m/min, sans déclencheur exter-ne ni procédure d’installation compliquée. Ilsuffit d’installer le DataMan 500 et de lancer lalecture.

La focale à réglage automatique de l’objec-tif liquide du DataMan 500 confère une profon-deur de champ maximale, même pour lesapplications les plus rapides. Cet accessoireoffre une bonne qualité optique tout enconsommant peu d’énergie.

La technologie IDMax intégrée dans le lec-teur offre le décodage le plus avancé du mar-ché pour la lecture fiable de pratiquement tousles codes. Les utilisateurs peuvent désormaislire facilement les codes mal imprimés,endommagés ou voilés, déformés, délavés, àfaible hauteur, flous, rayés, avec un arrière-plan parasité ou un éclairage irrégulier…, etmême les codes Data Matrix 2 D et QR.

Conçu sans aucune pièce mobile, leDataMan 500 présente une durée de vie pluslongue que celle d’un lecteur laser. Alimentépar câble Ethernet (PoE, Power over Ethernet),le DataMan 500 n’a besoin d’aucune alimenta-tion électrique ou ligne de communicationséparée. Sa compatibilité RS232 lui permet des’intégrer dans des systèmes propriétaires.

Les opérations de contrôle sont de plusen plus à la charge des sous-traitants aéro-nautiques et ceux-ci doivent se tenir à l’affûtdes solutions les plus efficaces pour pouvoirintégrer ce poste dans leur flux de produc-tion en y apportant de la valeur ajoutée etnon une contrainte perturbatrice. Il y aurades solutions à dénicher au Bourget. ❏

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