MCT225 HA Métrologie par TN

NIKON METROLOGY I VISION BEYOND PRECISION

La précision absolue pour la métrologie interne

Réduit le temps du cycle total d’inspection La métrologie par TN vous permet de mesurer, de façon non destructive, les dimensions internes et externes de pièces complexes. Cela représente non seulement un gain appréciable de temps et d’argent, pendant le processus d’inspection, mais cela empêche également d’effectuer des mesures incorrectes sur des pièces dont les dimensions ont été faussées par le tronçonnage.

Les utilisateurs peuvent également analyser de nouveau les données reconstruites, n’importe où et n’importe quand, car la préparation de l’échantillon, le scan par TN et la reconstruction des données ne doivent être effectués qu’une seule fois. Pour réaliser l’inspection répétitive de nombreux échantillons ou de familles de pièces, il s’agit uniquement de positionner la pièce dans l’enceinte et de lancer le programme d’inspection. Un seul scan suffit pour mesurer plusieurs petites pièces.

Optimisation plus rapide des paramètres des moules et de la production Un des défis les plus importants à relever pendant l’inspection de la première pièce est lié à l’affinage des paramètres de conception du moule et des paramètres de production, tâches à réaliser aussi vite que possible avec un minimum d’itérations, qui reviennent cher. L’image 3D complète obtenue avec la métrologie par TN fournit un bien meilleur aperçu des écarts dimensionnels, grâce à des outils comme la comparaison avec la CAO, le sectionnement en 3D et l’analyse du Dimensionnement et du Tolérancement Géométrique. Les utilisateurs sont mieux informés pour prendre des décisions, ce qui accélère les processus de conception, de prototypage et de fabrication, en diminuant très nettement le coût du prototypage itératif et en réduisant le temps de mise sur le marché des produits.

La métrologie utilise le CND pour diminuer les coûtsAvec la métrologie par TN on peut combiner l’inspection dimensionnelle et les contrôles non destructifs dans le même système, alors que ces tâches sont aujourd’hui bien souvent réalisées dans des services et avec des systèmes différents. En révélant des défauts comme les vides, les inclusions ou les fissures, pendant l’inspection dimensionnelle, on peut réduire considérablement le temps de cycle global. Il est même possible de régler les tolérances dimensionnelles afin d’accepter ou de rejeter une pièce, selon sa qualité structurelle. Cette inspection dimensionnelle “intelligente” permet de diminuer la mise au rebut des composants chers en assouplissant les tolérances quand la TN montre qu’il y a peu de vides.

De plus, pour le dépannage des assemblages complexes, on peut utiliser les données de la TN sans démonter de pièce, ce qui est bénéfique pour la cadence de production globale.

Scan par TN d’un ventilateur en plastique

Inspection de l’épaisseur des parois sur des bouteilles et des canettes

Buse d’injecteur diesel

Dimensionnement d’une prise

Coupe montrant la comparaison avec la CAO

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De nos jours, les fabricants cherchent à réduire le temps de mise sur le marché, malgré la plus grande diversité des produits et une durée de vie des produits plus courte. Dans le même temps, on constate une demande accrue pour des produits de meilleure qualité et à un moindre coût. La métrologie par TN (Tomographie Numérique), qui représente le fin du fin en matière de technologie, est capable d’aider les fabricants à atteindre ces objectifs.

La métrologie par TN mesure avec précision • Pièces complexes en plastique• Pièces moulées et usinées de précision• Pièces moulées et précises en aluminium• Moulage de poudre (pièces frittées)• Pièces obtenues par impression 3D• Céramique• Composites renforcées fibres

On utilise la métrologie par TN pour • L’inspection dimensionnelle de la première pièce et

l’approbation des moules• Le contrôle des lignes de production – La détection

des écarts avant qu’ils posent problème• L’analyse des vides par CND pour voir les causes

cachées des écarts en surface• La résolution des problèmes sur les assemblages

De nombreuses industries utilisent la métrologie par TN • Automobile• Aéronautique• Produits de grande consommation• Appareil médicaux• Electronique

Détection des vides, par contrôle non destructif, sur une enveloppe en aluminium

Comparaison avec la CAO et analyse des vides d’un connecteur

Positionnement dimensionnel d’une prothèse dentaire

Epaisseur d’une couche de peinture

Sectionnement d’une pale de turbine

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LA MÉTROLOGIE DU FUTUR

Le MCT225 HA permet à la métrologie par TN de traiter une grande variété de tailles d’échantillons et de densités de matériaux, selon les toutes dernières normes industrielles. Forts des 95 années d’expérience de Nikon en métrologie optique, des cinquante ans d’expertise dans les MMT et des trente-cinq ans de savoir-faire dans les rayons X, nous sommes les mieux placés pour produire des appareils de métrologie par TN à la fois fiables et de grande qualité.

La source microfocus 225 kV, l’une des plus puissantes de sa catégorie, est refroidie en permanence, pour que la machine soit thermiquement stable. Les rayons X “CoolGun”, combinés au détecteur à écran plat de grande résolution, produisent des images incroyablement nettes, avec un faible niveau de bruit, ce qui permet d’utiliser des grossissements atteignant 200x.

La meilleure précision pour de nombreuses densités de matériaux

MCT225 HA

Enceinte de protectionAucun risque d’être exposé aux radiations

Enceinte à température contrôléeStabilité thermique : 20°C ±0,1°C

Double écranImage plein écran et logiciels de contrôle

Source Nikon Metrology de 225 kVSource avec cible de transmission microfocus refroidie en permanence

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La précision absolue pour la métrologieinterne Le MCT225 HA est configuré en usine selon les normes de précision de l’Institut National de Mesure du Royaume-Uni (NPL) et vérifié selon les indications du VDI/VDE 2630 pour la Tomographie Numérique en Mesure Dimensionnelle. La précision absolue garantit des mesures précises sans recourir à des scans comparatifs ou à des mesures de référence, gourmands en temps. Il suffit de poser les échantillons sur une table rotative, à l’intérieur de l’enceinte, et de la mesurer. La stabilité à long terme repose sur plusieurs caractéristiques métrologiques clés et permettent au MCT225 HA d’atteindre la précision impressionnante de 3,8 +L/50 µm.

Pupitre de commande avec joysticks de précsion

Précision 3,8+L/50 µmPrécision précalibrée et certifiée parVDI/VDE 2630

Détecteur grande résolution7.3 Mégapixels, grossissement 200x

Bâti optimisé par éléments finis pour une rigidité maximale

Manipulateur précisGlissières linéaires et rotatives à correction par laserSource à tube ouvert, fonctionnelle,

à faible coût de possession

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Large gamme d’applications

Le nec plus ultra des outils pour le développement des outillages de moulesLes fabricants de moules pour l’injection plastique et les fabricants d’outillages pour le moulage des métaux sous pression arrivent à réduire de moitié les temps des cycles de correction, pendant le développement des outillages. Toutes les erreurs de retrait, de déformation et dimensionnelles sont clairement identifiées, avec des rapports d’inspection faciles à comprendre. On parle en jours, et plus en semaines, pour optimiser les paramètres des moules, ce qui réduit la durée de la conception et le temps de mise des produits sur le marché.

Analyse dimensionnelleAvec le MCT225 HA, on réalise la mesure des géométries régulières, des formes gauches et des volumes correspondants de façon précise, sans contact et non destructive. La technique de l’inspection par TN peut remplacer les MMT conventionnelles, sans limiter l’accessibilité, la programmation, l‘outillage et le recours à de nombreux outils de palpage.

Analyse des défauts des matériauxLe MCT225 HA permet d’examiner des pièces de manière non destructive, à la recherche de défauts dans la matière, comme les fissures, les pores, les vides, les trous d’épingle ou les variations de densité. Les défauts sont affichés et évalués sous forme de représentation 2D ou 3D.

Comparaison avec la CAOLe MCT225 HA compare les données des mesures réelles sur la pièce avec les données nominales de la CAO ou avec une pièce de ‘référence’. On inspecte les composants qui vont encore servir pour voir le degré d’usure. Un rendu de couleurs permet d’afficher et d’évaluer les écarts, avec une évaluation statistique et des écarts de points isolés.

Analyse structurelleLes imperfections, les délaminations (surtout dans les composites) ou les défauts des matériaux, attribués à une composition ou une structure incorrecte ou déficiente du matériau, sont révélés par le MCT225 HA et analysés grâce à des visuels 2D ou 3D.

Analyse de l’épaisseur des paroisL’épaisseur des parois des composants doit rester dans la tolérance pour garantir la rigidité, le fonctionnement et la consommation de matière. Le MCT225 HA effectue des mesures rapides et précises, qui sont affichées avec un rendu des couleurs.

Tests d’assemblageLe MCT225 HA permet d’inspecter des assemblages pour vérifier leur bon fonctionnement. La TN permet de visualiser la position de chaque composant, le bon assemblage des pièces ou les jonctions défectueuses. C’est un avantage indéniable par rapport aux techniques traditionnelles pour lesquelles le recours au découpage et au tronçonnage endommageait les pièces et nuisait au fonctionnement.Développement, prototypage rapide et rétro-

conceptionOn peut également utiliser le MCT225 HA pour le développement, la conception ou la reconstruction, à partir de composants existants, par exemple pour générer des données compatibles avec la CAO.

Test de la technologie des jonctionsOn peut identifier les jonctions défectueuses, de manière non destructive, après le soudage, le brasage, le rivetage et le collage.

Le MCT225 HA est inestimable pour les fabricants cherchant à réduire les délais et la durée des cycles d’inspection. Sa puissante source microfocus aux rayons X, avec un point focal inférieur à 1 µm, combinée à un fort grossissement et à une capacité à détecter les petites entités géométriques, en fait une solution adaptée à une large palette d’applications. Un seul contrôle non destructif suffit à mesurer et à tester toute la géométrie interne et externe des pièces et des assemblages complexes.

UN MAÎTRE MOT : LA FLEXIBILITÉ

Mesure Inspection par CND

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On obtient de bons aperçus grâce aux puissants outils d’analyse

L’assistant de la TN guide l’opérateur à chaque étape du processus de configuration des mesures. Les réglages sont automatiquement optimisés pour obtenir des images précises et de qualité, sans compromettre la productivité. En reconstruisant le volume de l’échantillon, grâce aux cartes graphiques optimisées, on réduit la durée totale du processus, qu’on ne compte plus en heures mais en minutes.

Les outils d’analyse puissants facilitent l’inspection visuelle des données 3D, l’analyse automatisée des défauts et les rapports détaillés d’inspection dimensionnelle. On peut automatiser l’ensemble du processus d’inspection en lançant des routines d’analyse prédéfinies.

TOUT À PORTÉE DE MAIN

Inspection par CND

Coupes en 3D

Mesure Vue aux rayons X en 2D

Comparaison avec la CAO

Image reconstruite en 3D

Analyse des vides

Analyse d’une section Analyse du Dimensionnement et du Tolérancement Géométrique

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MPESD (Erreur distance sphère) 3,8+L/50 μm (L en mm)

MPEPS (Erreur taille palpage) 3 μm

MPEPF (Erreur forme palpage) 4 μm

Diamètre de l’échantillon (maxi) 150 mm

Masse de l’échantillon (maxi) 5 kg

Course du manipulateur X 100 mm x Y 300 mm x Z 500 mm x R 360° en continu

Distance Source/Détecteur 800 mm

Détecteur 14 bit 7,3 Mpixels (3200 x 2300 pixels)

Grossissement de 2,6 x à 200x

Source rayons XCible de transmission

225kV/20W tube ouvert

Point aux rayons X 1μm microfocus

Protection contre les radiations (DIN 54113-2, IRR99)

< 1µSv/h

Dimensions de l’enceinte L 3.211mm x P 1.587 mm x H 1.968 mm

Masse du système 4.200 kg

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NIKON SINGAPORE PTE. LTD.tel. +65 6559 3618

NIKON MALAYSIA SDN. BHD.tel. +60 3 7809 3609

NIKON INSTRUMENTS KOREA CO. LTD.tel. +82 2 2186 8400

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES

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