Qu'est-ce qui constitue une bonne solution de mesure pour l'atelier ?

Les temps de réponse rapides et le feedback direct rendent la technologie de mesure intégrée à la production attrayante. Pour que la solution soit couronnée de succès, l'ingénierie mécanique, l'ergonomie et le service doivent aboutir à un concept global durable.

Publié dans Quality Engineering Plus (en septembre 2020)

La technologie de mesure est en train de passer d'une salle de mesure à un environnement de fabrication ou à une chaîne de production entièrement automatisée depuis un certain temps. La question passionnante qui se pose maintenant est la suivante : qu'est-ce que cela signifie pour la machine à mesurer ? Ou pour le dire plus largement : qu'est-ce que cela signifie pour la solution de mesure à l'avenir ?

De nombreux fabricants apprécient les avantages de la mesure en production. Le flux de matériaux est plus facile à gérer et les résultats sont disponibles beaucoup plus rapidement pour les personnes qui peuvent intervenir immédiatement, à savoir les travailleurs. Cela permet de réduire les déchets, car les travailleurs peuvent contrecarrer les tendances avant qu'il ne soit trop tard.

Qu'est-ce qui distingue les salles de fabrication des salles de mesure ?

Les exigences de production diffèrent sur des aspects importants de celles du secteur de la qualité, notamment en termes de fonctionnement, d'environnement et de fiabilité requise. Idéalement, l'opérateur effectue lui-même la mesure à proximité de la machine de fabrication. Une utilisation simple et des résultats immédiatement disponibles et faciles à lire laissent le temps de passer à l'essentiel, à savoir la production. C'est là que les logiciels dotés d'éléments de commande intuitifs, de rapports clairs et d'analyses de tendances sont demandés. Il existe déjà des solutions qui différencient le programmeur de l'opérateur et automatisent partiellement la programmation.

Suivez le courant

Pour les courtes distances, la machine de mesure est proche de la machine de fabrication et un faible encombrement est donc requis. Grâce à des méthodes de fabrication modernes et à des technologies de conception telles que l'optimisation de la topologie et les simulations FEM, les machines peuvent être construites de manière extrêmement compacte et facile et la commande et l'électronique peuvent être intégrées à la machine.

Une machine à mesurer de fabrication moderne est optimisée pour une surface au sol minimale (ici seulement 2,3 m²) et conçue de manière ergonomique pour une utilisation facile.

Cependant, ce sont souvent de petits éléments, tels qu'un changeur de sonde intelligemment intégré pour une surface de mesure maximale, qui font la différence pour l'opérateur. Dans le cas des machines à portique, par exemple, une extrémité plane de la plaque de base sur tous les côtés peut être déterminante pour faciliter le chargement. Cela facilite l'intégration de la machine dans le hall existant, quelle que soit l'orientation.

Technologie de mesure synchronisée avec la production

En production, le cycle détermine la vitesse, alors que jusqu'à présent, l'accent a été mis sur la précision et la traçabilité des mesures. Comment gérez-vous cela maintenant, car plus vous voulez mesurer avec précision, plus il faut généralement de temps. Heureusement, il existe des systèmes de mesure très précis dans lesquels la mesure peut être imagée à l'aide de mouvements très rapides de la tête et de capteurs optiques qui capturent de grandes zones extrêmement rapidement avec une précision suffisante.

Classification schématique des systèmes de mesure en fonction de la vitesse et de la précision.

Et si cela ne suffit toujours pas, vous pouvez utiliser un comparateur rapide ou faire fonctionner les appareils de mesure plus rapidement. La répétabilité est maintenue ici et les tendances peuvent continuer à être observées. Les mesures sont comparées à des valeurs absolues exactes dans des mesures d'échantillons aléatoires.

La vie, c'est ce qui se passe pendant que vous faites des plans

La production est également en pleine mutation. L'évolution rapide des séries et l'évolution démographique modifient fondamentalement les conditions-cadres. Il est donc important de trouver une solution durable :

• flexibilité
  La mise à niveau des capteurs et leur relocalisation facile offrent de l'adaptabilité dans une nouvelle série
• Automabilité :
  Les solutions d'automatisation préconfigurées du fabricant ou du pré-équipement facilitent l'extension de la machine
• Options de surveillance
  Les outils de surveillance en ligne sont déjà standard et constituent la base de la maintenance prédictive

Fiabilité grâce à un service excellent et prévisible

La plus jolie machine ne sert à rien lorsqu'elle est à l'arrêt. Dans le secteur manufacturier en particulier, les gens ont l'habitude de planifier avec une disponibilité élevée et de la représenter de manière fiable et prévisible par le biais de contrats de service. En fin de compte, l'ensemble est déterminant : un prix d'achat attractif est certes important, mais des coûts d'exploitation raisonnables (coût de possession) et une disponibilité dès que la machine est en fonctionnement normal sont au moins tout aussi importants.

Outre une ingénierie mécanique fiable et une disponibilité mondiale des pièces, les fabricants proposent déjà des programmes de service modulaires présentant de nombreux avantages :

• Logiciel le plus récent
• Temps de réponse garanti
• Coûts prévisibles
• Garanties étendues

Ce sont précisément ces aspects qui accompagnent l'utilisateur dans ses processus quotidiens.

Une ingénierie robuste

Les environnements de fabrication que nous rencontrons avec les clients sont aussi variés que les pièces. Lors de la conception des machines, les machines adaptées aux ateliers prennent en compte plusieurs aspects nouveaux par rapport à la salle de mesure.

• Comportement thermique :
  Le choix des matériaux et la connexion des différents composants sont essentiels pour changer la machine de la manière la plus uniforme possible. Les erreurs résiduelles sont ensuite enregistrées lors de mesures complexes dans la chambre climatique (voir figure) et peuvent être éliminées par une compensation pendant la mesure.
• Fonctionnement 24h/24 et 7j/7
  Des systèmes d'entraînement et de guidage aussi éprouvés et robustes que possible sont utilisés ici. La position d'installation peut également être déterminante pour la résistance à la saleté, comme le montage vertical des systèmes de mesure et des tiges d'entraînement protégées (voir illustration).
• Vibrations :
  De nombreuses années d'expérience avec les clients montrent que les roulements à air sont également adaptés à l'environnement de production. Dans les environnements difficiles, des guides linéaires à coussin d'air, à amortissement actif ou particulièrement robustes sont utilisés.

Gauche : Une solution de mesure de fabrication est soumise à des tests approfondis dans des chambres climatiques et des stations de mesure des vibrations jusqu'à ce qu'elle soit prête pour l'atelier. À droite : les petits détails sont importants, tels que les normes protégées et les unités d'entraînement. La position d'installation joue également un rôle.

Il n'existe pas de solution unique, c'est pourquoi nous proposons également, avec d'autres fabricants, un portefeuille complet de machines et d'options.

Au final, le package est décisif

Bien entendu, une ingénierie mécanique de haute qualité avec des capteurs adaptés à l'application respective est une condition préalable. Des points importants sont ajoutés pour que cela devienne une solution de mesure ronde :

• ergonomie: La solution est efficace lorsqu'elle s'intègre dans le flux de matière
• Concept de fonctionnement: L'opérateur peut utiliser la solution de manière fiable
• Sécurité future: La machine s'adapte facilement aux nouveaux processus et peut être étendue avec des capteurs modernes
• Coût de propriété: Un service fiable et prévisible associé à un logiciel moderne facilite la vie quotidienne

Si l'emballage est adapté, vous apprécierez votre solution de mesure.