En industrie, le contrôle de la qualité d’un produit est primordial avant sa livraison. Toute pièce qui doit sortir d’une usine subit un processus d’analyse qui se déroule en trois temps : au début de la production (analyse des éléments constitutifs de la pièce), au cours et à la fin de la fabrication du produit.

C’est un aspect délicat de l’activité industrielle, au vu des risques encourus lorsqu’un engin présente des dysfonctionnements, ou qu’un produit est défectueux. Par conséquent, la question des moyens à employer pour un contrôle qualité optimal est tout aussi délicate.

Les machines de mesure tridimensionnelle (MMT) pour un contrôle qualité abouti

Dans l’industrie mécanique, la mesure des dimensions d’une pièce est due, non seulement aux exigences du client, mais aussi au respect des normes qui régissent le secteur. À juste titre, les machines de mesure tridimensionnelle sont les appareils indiqués pour réaliser cette tâche. Pour en savoir plus sur ces machines, vous pouvez consulter des spécialistes comme batyfrance.fr, fournisseur d’équipements industriels qui vous propose une large gamme de machines.

Une machine de mesure 3D permet une visualisation détaillée des différents points qui composent une pièce. Grâce à un processus optique ou tactile, elle mesure les différentes dimensions de la pièce.

Tout le processus se déroule grâce à un ordinateur connecté à la machine, qui permet de reproduire une image virtuelle de la pièce. Certaines de ces machines fonctionnent au contact de l’objet à l’aide d’une tige appelée palpeur, tandis que d’autres sont dotées d’un capteur optique. Ces dernières sont plutôt recommandées pour les pièces fragiles.

Ces appareils viennent révolutionner les systèmes et instruments classiques de mesure dans le monde de l’industrie. L’ancienne méthode exigeait un certain savoir-faire, car il fallait impérativement manipuler l’objet tout en le visualisant au microscope ou au moyen d’un projecteur de profil. À cela, s’ajoutait le temps que pouvait prendre la mesure.

Pour tirer profit des nouvelles méthodes, il est bien sûr important de savoir choisir la machine de mesure tridimensionnelle qui correspond à votre activité.

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Les critères pour choisir une machine de mesure tridimensionnelle

Pour rappel, les machines de mesure 3D servent de plus en plus pour le contrôle et la mesure dans différents secteurs d’activités tels que :

  • la mécanique automobile,
  • l’électronique,
  • la lunetterie,
  • la cosmétique,
  • l’armement,
  • l’outillage médical,
  • etc.

Il faut donc savoir que ces appareils sont aussi conçus en différentes tailles et catégories pour correspondre aux pièces dont ils serviront à contrôler les mesures. Cependant, quatre éléments sont déterminants dans le choix d’un appareil de mesure 3D.

La nature physique de la pièce

L’adaptabilité étant un facteur essentiel, pour commencer, il faut tenir compte de la nature physique de la pièce à mesurer. Si votre cible est fragile, le choix d’une machine de mesure 3D qui fonctionne par contact n’est pas convenable. Il faudra donc opter pour un appareil à capteur optique.

La vitesse de travail

La rapidité de la machine est également un paramètre important. Comparées aux anciennes méthodes, les MMT sont forcément plus rapides. Néanmoins, celles qui fonctionnent par contact sont connues pour être quelque peu lentes. Il faut alors dans tous les cas s’orienter vers les modèles les plus récents, pour être sûr de bénéficier de la meilleure vitesse possible.

La précision

S’il faut certes qu’il soit rapide, il est encore préférable que votre appareil soit précis, car c’est la qualité du contrôle qui compte le plus. À cet effet, les machines de mesures 3D à capteur optique sont considérées comme étant les plus précises.

La taille de la machine

Le quatrième élément à considérer est la taille de la machine. La prise en compte de la taille dépend de l’usage final de la machine. Une machine de grande taille est adéquate pour servir dans une usine de production mécanique. Par contre, pour des mesures dans une lunetterie, un appareil de petite taille sera moins encombrant.

Le prix

Le facteur prix peut également guider votre choix. Entre 200 et 15 000 euros, vous êtes à même de vous procurer une MMT par contact. Ce sont les modèles les moins chers et les plus répandus. Quant aux plus chers, ils peuvent coûter jusqu’à 100 000 euros. Ils sont particulièrement convoités par les grandes usines de mécanique, en raison de leur grande taille et de leur rapidité.

Les différents types de machines de mesure tridimensionnelle

Il existe principalement quatre catégories de MMT 3D que pourrez trouver sur le marché.

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Les machines de mesure tridimensionnelle à portique

Leur structure inclut un portique, un chariot, et un coulisseau sur lequel le palpeur est fixé. Dans leur fonctionnement, le portique et le chariot se déplacent de façon horizontale, mais l’un à l’opposé de l’autre. Pour ce qui est du coulisseau, il fait un mouvement vertical. Entre autres inconvénients, cette catégorie de MMT occupe beaucoup d’espace. Il est difficilement déplaçable, à moins de procéder à un montage/démontage. Pour effectuer des mesures, il faut alors déplacer chaque pièce vers le système.

Il existe trois modèles de cette catégorie : le modèle à portique fixe, celui à portique mobile et le dernier à portique en L.

Les machines de meure tridimensionnelle à pont

En raison de leur grande envergure, elles sont surtout employées pour des pièces d’avion ou pour la conception des moules et matrices. Elles sont dotées de rails de 2 à plus de 10 mètres de long, et d’une traverse qui peut faire jusqu’à 7 mètres de long. Ce type de MMT est connu pour sa flexibilité et sa polyvalence, dans le changement du processus de palpage. Par contre, les MMT à pont peuvent coûter cher et sont très complexes à utiliser. Leur programmation nécessite des connaissances techniques poussées.

Les machines de mesure tridimensionnelle à bras horizontal

Elles sont aussi connues sous le nom de MMT à bras sortant ou à potence. Les palpeurs de ces MMT sont montés de manière horizontale, contrairement aux palpeurs des autres modèles qui sont placés dans une position verticale. Elles sont plus adaptées aux applications industrielles. C’est donc à juste titre qu’elles sont courantes dans l’industrie automobile, notamment dans la conception des carrosseries.

Les MMT à bras horizontal ont l’avantage d’être rentables, faciles à installer et moins encombrantes. Elles n’ont pas besoin d’un système de fondation important et conviennent aux pièces qui nécessitent de faibles tolérances.

Les MMT en porte-à-faux sont moins connues que les autres. Elles se distinguent par leur tête de mesure fixée sur le côté d’une base rigide. L’avantage avec cette catégorie est qu’elle donne un accès ouvert aux techniciens d’inspection. Elle présente presque les mêmes inconvénients que la catégorie des MMT à pont.