Fabrication de précision : Utiliser la métrologie optique 3D pour une inspection plus efficace

Cette étude de cas est également disponible sur YouTube :

Introduction

Avec le développement de ingénierie de précision, les fabricants sont confrontés à des exigences de précision et de répétabilité plus strictes que jamais. Toutefois, la fabrication traditionnelle et les méthodes d'inspection actuelles ne permettent pas de répondre à ces exigences.

Pour rester compétitifs, les fabricants de longue date, comme le fabricant de produits de précision Shenzhou Company, doivent adopter des outils modernes de haute précision. Ils ont non seulement besoin de machines de haute précision, mais aussi de solutions d'inspection de haute précision pour garantir une précision dimensionnelle de l'ordre du micron.

La société Shenzhou a décidé d'améliorer ses capacités de mesure en adoptant le système SHINING 3D FreeScan UE Pro. Ce scanner laser 3D multifonctionnel et portable leur permet de collecter rapidement et précisément des données sur les têtes de camion-citerne qu'ils produisent pour leurs clients.

Méthode d'inspection traditionnelle et défis

Avant de mettre en œuvre la numérisation 3D pour les inspections de fabrication de précision, l'équipe de la société Shenzhou utilisait des références en bois pour vérifier manuellement des zones spécifiques de chaque pièce de petite ou moyenne taille.

Cette méthode repose sur l'expérience et les compétences du personnel et peut être compliquée, longue et sujette à l'erreur humaine. En outre, la référence en bois peut s'user au fil du temps, ce qui entraîne des erreurs supplémentaires.

Un membre du personnel de l'entreprise Shenzhou inspecte une pièce à la manière traditionnelle et manuelle.

Pour les pièces plus grandes, c'est-à-dire celles qui ont un diamètre de 5 à 6 mètres, les défis sont exponentiellement difficiles à relever.

Numérisation 3D pour la fabrication de précision

Désormais, avec le scanner 3D FreeScan UE Pro, le personnel peut collecter des données complètes sur les pièces en quelques minutes. Outre la technologie du laser bleu, qui permet de capturer facilement des données même sur des surfaces noires et réfléchissantes, cet outil de mesure 3D optique intègre la technologie de photogrammétrie.

Utilisation de la numérisation 3D pour l'inspection des pièces de fabrication de précision.

Le FreeScan UE Pro sert à capturer les données de maillage pour garantir ultérieurement une haute précision dans l'assemblage des données  et une précision allant jusqu'à 0,02mm.

Pour les grandes pièces, Shenzhou Company utilise la photogrammétrie intégrée qui est prise en charge par FreeScan UE Pro. Ces barres de photogrammétrie permettent au scanner de réduire l'erreur sur de plus grandes distances, garantissant une précision volumétrique de 0,02 mm + 0,015 mm/m.

Shenzhou Company utilise la barre d'échelle photogrammétrique du FreeScan UE Pro pour des inspections à grande échelle.
.

*Remarque : la série FreeScan est certifiée ISO 17025, conformément aux normes VDI/VDE 2634 Partie 3. Il s'agit d'évaluer les performances en matière d'erreur de détection sur la base de données de mesure du diamètre de la sphère traçables. Les mesures sont effectuées à partir de plusieurs points de vue dans la plage de travail en utilisant des normes de longueur traçables pour évaluer les erreurs d'espacement entre les sphères. La précision volumétrique peut également être optimisée grâce à la photogrammétrie intégrée.

Après avoir scanné les pièces en 3D, l'équipe chargée du contrôle de la qualité peut exporter les données vers son logiciel d'inspection 3D afin de les analyser en détail.

Résultat de l'inspection 3D de différentes pièces.

L'équipe de Shenzhou Company a constaté une nette augmentation de l'efficacité après avoir intégré le FreeScan UE Pro à son flux de travail :

"Notre transition de l'inspection traditionnelle aux méthodes d'inspection numérique en 3D a été remarquable. Les coûts de main-d'œuvre et de matériel ont diminué respectivement de 30 % et de 50 %, tandis que notre efficacité en matière d'inspection a bondi de 80 %. Cette approche innovante a ouvert la voie à un processus entièrement numérisé, guidant notre évolution vers des pratiques de fabrication de pointe."

- M. Zhu, directeur de la gestion de la qualité à la société Shenzhou

Conclusion

La numérisation 3D pour la fabrication de précision devient essentielle pour rester compétitif dans le paysage industriel. La société Shenzhou s'est associée à SHINING 3D pour initier sa transformation numérique et déclare qu'elle poursuivra ses investissements dans les flux de travail d'inspection 3D afin de rester à la pointe des exigences croissantes en matière d'ingénierie de précision.

Êtes-vous prêt à améliorer votre flux de travail en matière d'inspection de la qualité ?  Contactez notre équipe dès aujourd'hui pour voir comment notre gamme de 3D Metrology Solutions peut répondre à vos besoins.