Élever la précision : palmiers de hauteur avancés pour une exactitude inégalée

Qu'il s'agisse de contrôles de mesure en salle de métrologie ou d'un contrôle rapide et précis sur le plancher d'atelier, les palmiers de hauteur restent l'un des outils les plus utiles en métrologie aujourd'hui. Nous connaissons tous les mesures de base prises par un palmer de hauteur, mais beaucoup des nouveaux instruments d'aujourd'hui peuvent performer avec des capacités proches des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) avec des précisions similaires à leur grand frère MMT. Il n'y a pas de remplacement pour la MMT, mais avoir un palmer de hauteur polyvalent qui peut effectuer des tâches similaires peut réserver une MMT pour les contrôles qualité plus complexes et critiques.

Un palmer de hauteur fait exactement ce que son nom indique — mesure la hauteur. Un curseur avec un stylet de mesure se déplace par rapport à une échelle de mesure sur une poutre le long d'un seul axe vertical nominalement perpendiculaire à un plan de référence sur la base de l'instrument.

Les palmiers de hauteur sont utilisés sur une plaque de granit pour mesurer et/ou tracer des caractéristiques de pièce à partir d'un plan de référence. Un traceur, indicateur de test, palpeur tactile ou palpeur style MMT est utilisé pour localiser la caractéristique mesurée. Les palmiers de hauteur sont un instrument utile pour le contrôle qualité et leurs capacités continuent d'augmenter.

Il y a trois types de base de palmiers de hauteur : Vernier, cadran et numérique.

Pour la mesure de hauteur de base avec le curseur, tous sont de bons outils, mais le numérique est là où la plupart des avancées sont faites. Les améliorations incluent une résolution et précision plus élevées, compensation de température, et la capacité de mesurer la rectitude, perpendicularité, planéité et angles.

Résolution, précision et mesure 2D plus élevées

De nouveaux encodeurs permettent une résolution plus élevée dans les palmiers d'aujourd'hui. Une construction robuste augmente aussi le potentiel pour des précisions plus élevées, cependant, comme la stabilité du palmer augmente, son poids aussi. Normalement, cela rend difficile de faire glisser le palmer à cause de la friction accrue. Pour compenser, certaines unités ont une option de flottaison pneumatique qui permet à l'ensemble complet de flotter sur un coussin d'air d'une simple pression sur un bouton.

La plupart des applications de mesure standard utilisent les fonctions hauteur, écarts et épaisseur. Les palmiers plus récents peuvent maintenant mesurer des diamètres, distances trou-à-trou, mesures de pointe sur surfaces arrondies et la plupart des distances entre combinaisons de mesures.

Disons que vous avez un plan qui appelle une mesure 2D. Typiquement, cela nécessiterait une MMT, mais avec une fonction de mesure 2D de palmer de hauteur, vous pourrez peut-être gérer ce type d'application avec un palmer de hauteur numérique haut de gamme plus récent. La capacité de faire des mesures diagonales peut être faite en pivotant la pièce de 90 degrés et en mesurant simplement les mêmes points — quelque chose que seules des unités multi-axes comme les MMT ou systèmes optiques pouvaient faire avant.

Une application avec laquelle les palmiers de hauteur basiques ont du mal est la distance entre centres. Ce défi a été surmonté quand le palmer de hauteur avec puissance de calcul a été introduit. Cela permet au palmer de hauteur de mémoriser le point le plus haut et le plus bas dans un balayage. Ce palmer de hauteur est encore un gage 2D, mais les pics et vallées peuvent aussi être mesurés ou stockés et rappelés d'une simple pression sur un bouton. La sonde à bille peut être échangée avec des plus petites pour atteindre des rainures étroites. La plupart des palmiers de hauteur avec un traceur ont été utilisés pour mesurer des marches ou hauteurs qui font face vers le haut. Mesurer le bord bas d'une rainure ou gorge n'était pas vraiment une option jusqu'à ce qu'une sonde à bille combinée avec un microprocesseur pour compenser le diamètre de la bille soit introduite, rendant le processus de mesure de distances comme centre-à-centre plus rapide et facile.

Autres mesures

Planéité, tolérancement et angles : Une planéité horizontale peut facilement être mesurée en appuyant sur un bouton de planéité, en descendant en contact avec une surface haute ou basse et en scannant/faisant glisser la pièce ou le palmer de hauteur horizontalement.

Des affichages go/no-go de tolérancement faciles à lire rendent moins probable que les opérateurs ratent des problèmes. Ils peuvent être configurés soit comme valeur de lecture directe, soit comme type comparaison qui serait la déviation par rapport à zéro depuis un maître.

De nombreux contrôles qualité exigent la mesure d'angle. Avec des sondes spéciales ou un décalage horizontal, ce type de mesure est possible sur la plupart des nouveaux palmiers de hauteur. La pièce est mesurée sur la hauteur comme d'habitude, mais ensuite déplacée horizontalement et la hauteur mesurée à nouveau. La différence de hauteurs est couplée avec la distance de décalage entrée pour calculer l'angle.

Rectitude/perpendicularité : Certains modèles de palmiers de hauteur ont la capacité d'entrer la sortie de dispositifs de déplacement linéaire comme des indicateurs. Grâce à cette entrée, les affichages sont capables de montrer la rectitude ainsi que la perpendicularité due à la spécification de perpendicularité à haute tolérance du palmer.

Sortie et données

Alors que l'Industrie 4.0 approche, il y a plus d'exigences pour la sortie de données en général et la sortie dans différents formats. Certaines données sont entrées directement dans des tableurs ou dans des logiciels de contrôle statistique de processus (SPC) via USB et RS-232C. Les données elles-mêmes sont devenues plus complètes et peuvent inclure des caractéristiques comme les mesures, statistiques et horodatages. Les statistiques peuvent aussi être auto-calculées et affichées à l'écran ou sorties vers un PC.

Les palmiers plus récents offrent des façons de créer des programmes simples qui guident un opérateur à travers des points pré-mesurés pour s'assurer que les mêmes positions sont mesurées à chaque fois, sans en rater une. C'est utile pour les opérateurs inexpérimentés. Parce que beaucoup de ces palmiers sont utilisés sur le plancher d'atelier, les coefficients de compensation de température sont automatiquement entrés si un type de matériau est sélectionné, aidant à améliorer la précision dans des conditions difficiles.

Précédemment publié dans Quality Magazine.