Quand la version standard ne suffit plus : les postes de mesure sur spécifications client

Les spécialistes de l’assurance qualité sont constamment à la recherche de solutions personnalisées  destinées à la mesure des dimensions de pièces, des surfaces ou des géométries complexes. Le fait que l’on ne puisse utiliser aucun poste de mesure standard tient aux particularités des pièces, aux conditions de la production ou aux rythmes élevés de la ligne de fabrication. De plus, les entreprises demandent de plus en plus souvent à ce qu’un poste de mesure puisse être utilisé par un technicien de la production.

Avec toutes ces contraintes à l’esprit, le fabricant d'appareils de métrologie Mahr a formé une équipe d’experts spécialisés dans le développement de solutions sur spécifications client. Il s’agit de l’équipe Engineered Solutions – et l’offre est vaste : dispositifs manuels, semi-automatiques ou entièrement automatisés, pour des caractéristiques telles que le diamètre, la longueur, l’espacement, la hauteur, la position, la circularité et le battement axial, mais aussi des caractéristiques de surface et de contour complexes. Le tout avec rapidité, simplicité et précision. « Lorsqu’on élabore une solution de mesure, il est indispensable de savoir si cette solution sera utilisée dans la salle de mesure, à proximité de l’îlot d’usinage ou directement sur la ligne de production », explique Axel Binder, qui dirige le département Engineered Solutions de Mahr. Le travail de Axel Binder et de son équipe s’appuie sur une expérience de plusieurs dizaines d'années. Selon lui, ce qui a changé, c’est que la production et l’assurance qualité se sont beaucoup rapprochées. « Nos clients souhaitent des informations presque en temps réel sur la qualité de la production, afin que la quantité de rebuts en cas de défauts soit la plus faible possible », poursuit Axel.

Mesures automatisées : une tendance claire

Bien que les processus de production actuels ne laissent que peu de temps à l’assurance qualité, les entreprises exigent toujours des résultats solides. « C’est pourquoi les mesures automatisées représentent une tendance claire pour l’assurance qualité », souligne Axel Binder. Mahr propose des systèmes de mesure présentant différents niveaux d'automatisation – du contrôle d'échantillons jusqu’au contrôle intégral dans la ligne de production. Deux exemples :

les postes semi-automatisés accélèrent les processus de mesure et améliorent la sécurité de la mesure. À partir du système de mesure ultraperfectionné MarSurf LD 130, Mahr a élaboré deux solutions permettant de mesurer plus efficacement la rugosité des flancs de dentures ou des entredents. L’opérateur place la denture à la main et indique les paramètres de denture, par exemple les diamètres de tête et de pied et le module de dent. Le poste de mesure recherche ensuite automatiquement l’entredent suivant comme point de départ et démarre le programme de mesure correspondant à la pièce. Ce processus est entièrement automatique, ce qui exclut toute influence de l’opérateur.

Les solutions sur mesure entièrement automatisées de Mahr détectent et mesurent les pièces de manière entièrement automatique, ultraprécise et rapide, pour une productivité maximale. Mahr développe par exemple des systèmes à commande numérique avec le MarSurf LD 130, qui contrôlent avec une extrême précision la rugosité et le contour de petites pièces, comme les aiguilles et les corps d'injecteur ou les broches d'écrous de direction. Les mesures s’effectuent sur simple pression d’un bouton de manière entièrement automatisée et sans intervention de l’opérateur. Raisons pour lesquelles elles sont très efficaces et sûres. De plus, avec l’option « Mesure en palettisation », il est possible de contrôler plusieurs pièces identiques en un seul cycle.

Ne pas sous-estimer les solutions manuelles

Une solution partiellement ou entièrement automatique n'est pas toujours nécessaire. Les postes de mesure manuels sont appropriés quand ils sont conçus de manière à faciliter et à accélérer le travail en assurance qualité. Par exemple lorsqu’une pièce doit être immédiatement vérifiée par l’ouvrier après sa fabrication, bien qu’un grand nombre de caractéristiques complexes soient à surveiller. Dans ce cas, un poste de mesure spécialement conçu permet une manipulation simple pour l’ouvrier, ainsi que des résultats de mesure fiables. Les données peuvent être affichées en local ou immédiatement transférées vers une base de données centrale. L’avantage d’une telle solution : mesure et surveillance rapide, proche du process et sûre.

Le système de mesure manuel MarSurf Engineered série 002 montre bien à quel point les capteurs et la commande numérique ne sont pas les seuls garants de l’efficacité. Mahr a conçu ce système pour un client qui doit contrôler des pièces de grandes dimensions, comme des blocs-cylindres de 130 kg. Le poste de mesure assiste l’opérateur au moyen d'un chariot de déplacement et de positionnement sur coussin d'air, afin de positionner les pièces avec simplicité et rapidité, mais aussi avec une grande précision. Différentes unités d'avance pour la mesure de contour et de rugosité sont utilisées.

Parés pour l'industrie 4.0

Pour proposer à ses clients des solutions efficaces et économiques, l’équipe Engineered Solutions combine les besoins spécifiques des clients à des produits Mahr éprouvés. Il s'agit par exemple des appareils de pointe de la gamme MarSurf pour la mesure de contour et de surface, des postes de mesure MarSolution, avec des composantes du programme Millimar, ou des postes de mesure d’arbres MarShaft, qui s’intègrent aux processus robotisés. « Selon la mesure à réaliser, nous utilisons des capteurs tactiles, pneumatiques ou optiques de la gamme Mahr ou nous intégrons les fonctions souhaitées (pesage ou marquage des pièces) dans un concept de mesure existant », précise Axel Binder.

Les experts des Engineered Solutions s'appuient sur un vaste savoir-faire technique, car avec l’industrie 4.0, la connexion des machines de production, des appareils de mesure et des ordinateurs devient de plus en plus importante. Comme le rappelle Axel Binder, « l'intégration de nos dispositifs dans une chaîne globale de fabrication est d’ores et déjà une pratique courante, tout comme la reconnaissance automatique des pièces, la gestion centralisée des programmes et d'autres technologies de ce type. » Associés à l’usine intelligente et connectée, avec des données de mesure en circuit fermé, les systèmes de mesure peuvent même gérer les machines de production ou ajuster automatiquement la fabrication en cas de dépassement des tolérances – à condition que le client le souhaite.