Une sonde à balayage a-t-elle un sens sur un type suisse ?

Cette sonde sur machine scanne le contour complet de la fente de ce composant à une vitesse de 2 mètres par minute pour assurer Parallélisme des fentes de 2 microns. Crédits photos :Blum-Novotest.

Un certain nombre d'ateliers utilisent des sondes tactiles sur machine pour accélérer les configurations ou effectuer des mesures en cours de processus des caractéristiques usinées pour le contrôle du processus. On les trouve plus couramment sur les centres d'usinage verticaux ou horizontaux que sur les tours de type suisse, l'une des raisons étant que l'espace à l'intérieur de la zone de travail d'un type suisse est limité pour accueillir un tel dispositif.

Ces sondes sont également disponibles en deux versions :déclenchement tactile et balayage. Une sonde à déclenchement tactile localise des points discrets sur une surface de pièce, tandis qu'une sonde à balayage peut parcourir une surface entière en collectant des milliers de points par seconde pour mesurer la forme d'une caractéristique ainsi que sa taille et sa position. Mais est-il judicieux d'équiper un Suisse d'un palpeur et d'occuper une ou plusieurs positions d'outils disponibles ? Et, si oui, choisir une sonde à balayage plutôt qu'un modèle à déclenchement tactile pour profiter de la capacité de capturer plus rapidement une plus grande quantité de données de mesure ?

Un fabricant d'Oberwolfach, en Allemagne, propose un exemple concret qui confirme ces deux notions.

Karlheinz Lehmann GmbH usine des pièces de précision à symétrie de rotation à l'aide de plusieurs tours et fraiseuses CNC. Un exemple est un raccord rapide en acier complexe pour l'entrée d'air comprimé pour Parker Hannifin GmbH. Il s'agissait d'un projet difficile compte tenu du parallélisme requis pour les quatre emplacements de la pièce. Les composants clés sont les filetages, les alésages et quatre fentes légèrement coniques, explique le PDG Timo Lehmann, mais il dit que les fentes sont le "point crucial de toute la conception".

En effet, le couplage ne fonctionnerait pas si la tolérance de parallélisme de 2 microns pour chaque fente était dépassée. Une fois assemblées, les fentes légèrement effilées contiennent des balles qui ne doivent pas trop dépasser, mais qui ne doivent jamais non plus tomber à travers la fente. Grâce à cette conception, les attaches rapides empêchent le bruit de claquement autrement courant lors du détachement et permettent également une utilisation d'une seule main.

Tout aussi difficile que le processus d'usinage est la tâche de mesurer les rainures. À l'aide d'un tour de type suisse Marubeni Citizen-Cincom M32 avec un palpeur à balayage Blum-Novotest TC76-Digilog, l'atelier vérifie la précision dimensionnelle de la pièce sur la machine.

Blum-Novotest note que la mesure analogique avec un palpeur à déclenchement par contact est efficace pour les surfaces ou les lignes. Cependant, si une telle sonde devait être utilisée pour cette application de mesure de fentes, il faudrait mesurer un très grand nombre de points sur les fentes pour atteindre une résolution adéquate. Au lieu de cela, le TC76-Digilog balaye la surface de la fente à une vitesse de mesure de 2 mètres par minute, générant un très grand nombre de valeurs (50 000 par seconde) en une fraction du temps de l'acquisition de données analogiques à déclenchement tactile.

Grâce au parallélisme précis des fentes, cette attache rapide n'a pas le bruit de claquement fort commun à d'autres appareils de ce type lors du détachement tout en permettant une utilisation d'une seule main.

Au début d'un cycle de production pour cette application d'accouplement, une pièce de référence est serrée dans la machine, le contour complet de la rainure correspondante est scanné et le profil maître est enregistré et enregistré dans le logiciel d'évaluation. Chaque pièce usinée est mesurée et comparée au profil enregistré. Toutes les pièces qui dépassent la tolérance sont rejetées. L'utilisation de la mesure sur machine de cette manière permet à Karlheinz Lehmann GmbH d'effectuer une inspection à 100 %, tout en détectant également les tendances d'erreur d'usinage à un stade précoce via le logiciel d'évaluation du palpeur.

La sonde de balayage peut être positionnée horizontalement ou verticalement dans la machine, en fonction de la tâche de mesure.

Selon Blum-Novotest, les forces de balayage accrues du TC76-Digilog le rendent bien adapté aux applications difficiles sur les tours ainsi que sur les fraiseuses et les rectifieuses. Ni le liquide de refroidissement ni les huiles visqueuses n'altèrent la fiabilité des données de mesure, explique la société, car la force de balayage plus élevée permet à la sonde de simplement pousser à travers le liquide de refroidissement. La sonde scanne les pièces de manière non directionnelle et la précision de mesure serait obtenue grâce à la technologie Shark360 de la société, qui introduit un système de mécanisme de mesure à engrenage frontal pour effectuer un sondage décentré.

Lehmann note que la société était sur le point de devoir refuser la commande d'attache rapide de Parker Hannifin jusqu'à ce qu'elle mette en œuvre le processus de sonde à balayage sur le type suisse. En effet, elle utilise désormais cette machine pour d'autres gros lots de production allant de 10 000 à 30 000 pièces dans des matériaux tels que l'aluminium, les aciers inoxydables, les aciers à traitement thermique et les aciers de décolletage.