Imaginez que vous puissiez augmenter votre productivité en automatisant le processus de numérisation des pièces, en les analysant pour vérifier leur exactitude et en créant des rapports détaillés sur les résultats. Level 3 Inspection a transformé ce rêve en une réalité pleinement fonctionnelle. La société, qui dispose de sites en Floride et dans l'Indiana, est connue depuis longtemps pour ses services de métrologie et d'inspection dimensionnelle destinés aux fabricants de précision.
Imaginez que vous puissiez augmenter votre productivité en automatisant le processus de numérisation des pièces, en les analysant pour vérifier leur exactitude et en créant des rapports détaillés sur les résultats. Level 3 Inspection a transformé ce rêve en une réalité pleinement fonctionnelle. La société, qui dispose de sites en Floride et dans l'Indiana, est connue depuis longtemps pour ses services de métrologie et d'inspection dimensionnelle destinés aux fabricants de précision.
Level 3 Inspection a maintenant créé la Smart Inspection Station : un système intégré de numérisation optique et d'inspection assistée par ordinateur (IAO), commandé par un robot. Ce système effectue automatiquement des numérisations 3D précises des pièces, analyse ces dernières par rapport à la CAO et aux plans, détermine leur disposition et crée des rapports d'inspection complets. En utilisant la Smart Inspection Station, vous pouvez augmenter considérablement l'efficacité et la précision (débit) de votre inspection de pièces.
Ce dispositif en attente de brevet utilise la technologie de balayage par lumière blanche (WLS), ou tout autre scanner optique, en tandem avec un positionneur de pièces et Geomagic Control (anciennement connu sous le nom de Geomagic Qualify). Combinés, les éléments de ce système permettent de procéder à des contrôles d'automatisation autorisant une numérisation répétée et précise ne demandant que quelques minutes. En utilisant Geomagic Control, un outil logiciel d'inspection 3D perfectionné, la Smart Inspection Station offre une précision certifiée par le NIST et le PTB dans les mesures dimensionnelles, les annotations, les comparaisons et les rapports de résultats. Grâce à la puissance de la fonction de script Python de Geomagic Control, le système peut être facilement personnalisé avec des processus automatisés pour offrir une répétabilité et une cohérence durables.
« C'est un système très polyvalent qui donne des résultats incroyablement rapides et assez précis », commente Bill Greene, cofondateur et PDG de Level 3 Inspection. « Grâce aux très hauts degrés de précision du système de balayage par lumière blanche, ainsi qu'aux mesures et comparaisons de précision de Geomagic Control, les fabricants sont en mesure d'inspecter, de disposer et de créer des rapports sur les pièces en quelques minutes seulement. »
La SiS, hautement configurable, offre des résolutions de scanner de 4, 5 et 11 mégapixels (voire plus), et des volumes de mesure de 50 à 380 mm ou plus dans différentes configurations pour générer la très haute densité de données de numérisation nécessaire aux pièces particulières à inspecter. Elle dispose actuellement d'un système de présentation de pièces à trois axes pour la manipulation des pièces devant le scanner, mais d'autres configurations sont déjà prévues.
Pourquoi le balayage par lumière blanche ?
L'inspection des pièces est traditionnellement effectuée à l'aide de MMT dans la cellule de fabrication, où quelques centaines de points sont généralement collectés et reportés dans un tableau de coordonnées afin d'évaluer la conformité de la géométrie de la pièce. Cette technologie a plus de quarante ans et ne fournit tout simplement pas assez d'informations pour autoriser comme il se doit des décisions d'optimisation des processus. Les outils de métrologie optique du 21e siècle sont plus précis et beaucoup plus complets, et permettent une meilleure visualisation de la géométrie de la pièce pour une meilleure compréhension et une plus grande confiance dans les résultats. Et maintenant, ces technologies sont aussi très rapides.
L'une des premières questions qui se posent lorsqu'on envisage d'utiliser les technologies modernes de mesure et d'inspection est celle de la corrélation avec les anciennes méthodes d'inspection. Cette corrélation a toujours tenu ses promesses pour Level 3 Inspection et sa clientèle. Dans un exemple, 200 points MMT ont été recueillis pour mesurer un implant d'épaule en forme de dôme, dont les dimensions ont été jugées acceptables. Une numérisation 3D en lumière blanche de cette même pièce a permis de collecter 200 000 points de données de numérisation qui, une fois analysés par rapport aux exigences du plan de la sphère d'ajustement optimal, ont permis de constater que la pièce était hors tolérance. Lors de l'enquête de corrélation qui a suivi, il s'est avéré que les points MMT superposés aux points du WLS présentaient une corrélation parfaite, le même nombre à 5 ou 6 décimales près, mais que les points de données MMT avaient négligé une anomalie en forme d'anneau dans la pièce, qui a été détectée dans les données de numérisation de la lumière blanche et a entraîné une conclusion différente dans les rapports d'inspection. L'équipe de métrologie sur site du client a déclaré que le balayage par lumière blanche avec inspection assistée par ordinateur était « clairement supérieur à la MMT ». Le client a donc adapté sa façon de dimensionner ses plans pour tirer parti des capacités d'inspection 3D modernes.
Le balayage par lumière blanche est très rapide, permettant de collecter des millions de points de données nécessaires en quelques minutes, mais aussi avec des niveaux d'exactitude et de précision sans précédent. Le scanner à lumière blanche utilisé dans la SiS peut numériser des pièces avec une précision allant de 1,0 à 0,1 micron selon la configuration.
L'étalonnage de la SiS est également rapide et facile à maîtriser grâce à une bibliothèque de fichiers de configuration et à un processus simple de « surveillance et répétition » permettant de développer des routines spécifiques aux pièces.
Inspection assistée par ordinateur avec Geomagic Control
Geomagic Control fournit des outils de précision, de mesure et de comparaison ainsi que des outils de rapport dans un environnement flexible et personnalisable qui complète parfaitement la SiS de Level 3 Inspection. Les données de numérisation de la pièce sont immédiatement visibles dans Geomagic Control X, à partir duquel des rapports standard et préprogrammés peuvent être créés instantanément. Les sorties peuvent être aussi simples que des capacités de validation ou de rejet ou des rapports d'inspection complets avec des légendes et des cartes en couleur 3D GD&T.
Les rapports peuvent être générés en 3D au format PDF, html, Office et dans d'autres formats de sortie standard, y compris .xml pour une intégration directe dans les systèmes de contrôle des processus statistiques, afin de permettre une communication immédiate et à grande échelle des informations. Cela permet également aux ingénieurs et au personnel de fabrication de voir rapidement les problèmes, les tendances et les surprises qui pourraient être visibles dans les rapports d'inspection mais pas à l'œil nu.
Geomagic Control
X apporte aussi la souplesse du script Python open source. L'environnement de script Geomagic Python assure le lien entre vos données et votre matériel et notre technologie de traitement des données 3D, leader du secteur. La capture des données de numérisation, l'échantillonnage, la réduction du bruit, l'alignement et l'enregistrement, l'analyse topologique, la GD&T, la comparaison CAO et la génération de rapports peuvent tous être personnalisés et orchestrés. Avec vos programmes, votre matériel et la liste infinie de modules Python open source professionnels et universitaires, Geomagic Control X permet de profiter de véritables capacités de personnalisation et d'automatisation avec une souplesse sans précédent.
« Grâce à ce système combiné, les fabricants obtiennent des informations instantanées et significatives sur les capacités et les limites de leurs processus », déclare M. Greene. « L'optimisation des processus, qui prenait des semaines ou des mois, peut désormais être réalisée en quelques jours, et avec beaucoup moins d'itérations. »
(Images à gauche : en haut. Le produit numérisé dans Geomagic Control X.
Au milieu : affichage sous forme de carte en couleur des écarts et des variations par rapport aux données CAO originales
En bas : modèle annoté avec mesures. Toutes ces images sont rassemblées automatiquement dans un rapport qui peut être utilisé tout au long de l'opération.
La nouvelle ère de l'inspection
Level 3 Inspection travaille sur ces technologies depuis 11 ans et a aidé le secteur à se développer alors que ces outils sont devenus plus disponibles, plus abordables et beaucoup plus puissants. Maintenant que ces outils sont incorporés à un système d'atelier intégré automatisé, ils répondent aussi plus rapidement aux exigences d'inspection de la production.
« La SiS est la première génération de ce que nos clients réclament pour améliorer les performances de leurs lignes de production et fournir une boucle de retour plus rapide et plus fermée pour le contrôle et la gestion des processus », déclare Bill Greene. « La flexibilité de Geomagic Control X, dans ses outils d'automatisation et ses scripts, est un élément clé pour rendre ces processus immédiats sans exiger une expertise logicielle de la part des personnes présentes dans l'atelier ».
En savoir plus sur la Smart Inspection Station : http://www.smartinspectionsystems.com/
