Contrôler les opérations d’usinage en un temps record

Spécialiste des solutions matérielles et logicielles novatrices de mesure et de pilotage des machines-outils, ESPI a inventé Scanflash, une machine à mesurer conçue pour opérer dans l’atelier, en bord de ligne de production. En seulement quelques dizaines de secondes, ces machines « made in France » contrôlent la dérive du process d’usinage à partir de la mesure des pièces et calculent les corrections d’outils idéales à appliquer aux machines-outils pour obtenir des productions centrées sur les cibles.

A l’origine, les machines à mesurer tridimensionnelles ont été conçues pour être exploitées dans les environnements protégés des laboratoires. Certaines d’entre elles ont peu à peu évolué pour s’adapter aux conditions fluctuantes des sites de fabrication et opérer au plus près des lignes de production. ESPI a fait le chemin inverse. Forte de ses vingt ans d’expertise dans le développement de machines spécialement créées pour mesurer rapidement en bord de ligne de production des pièces dédiées, la société française a mis tout son savoir-faire dans la conception d’une machine standard supportant les environnements difficiles de production et s’adaptant rapidement aux changements de séries de pièces et aux évolutions des caractéristiques de contrôle.

« Au départ, ESPI était spécialisée dans les bancs de test – dédiés à une ligne de produits- et les équipements spéciaux pour le contrôle dans l’atelier. Le concept de Scanflash a été imaginé puis conçu et fabriqué après les discussions que nous avons eues avec nos clients, explique ­Fabrice Moreau, directeur commercial. Ces derniers souffraient de la lenteur de mesure des MMT et, par conséquent, des goulots d’étranglement provoqués dans le processus de production. Grâce à une vitesse de mesure dix fois supérieure à celle des MMT classiques avec une précision inférieure au micron, Scanflash leur permet de gagner en productivité ».

Un concept novateur

La gamme de machines Scanflash combine la rapidité et la précision des machines spéciales d’ESPI à la flexibilité des machines à mesurer tridimensionnelles traditionnelles. Leur architecture a été pensée dès le départ pour répondre aux impératifs de productivité et de robustesse d’un site de fabrication. Ces machines novatrices supportent des températures allant de 10°C à 45°C et une humidité relative de 20 à 80 %. Elles offrent une précision de +/- 0,2 à 0,75 µm, une résolution de 0,1 µm avec une vitesse de palpage de 8 à 30 mm/s et un temps de cycle inférieur à 1 seconde par caractéristique.

Les machines Scanflash exploitent les technologies ­cinématiques et de contrôle identiques à celles qui confèrent aux centres d’usinage leur robustesse et leur rapidité d’exécution. Elles sont pilotées par commande numérique et les mouvements sont assurés par des moteurs linéaires délivrant des vitesses maximales de 600 mm/s et des accélérations jusqu’à 4 m/s.

Le contrôle des pièces est réalisé par palpage en une seule opération. Le changement automatique du stylet, en moins de trois secondes, permet de l’adapter aux caractéristiques de la mesure à réaliser, garantissant ainsi la meilleure précision sans perte de productivité.

Correction automatique des machines-outils

Pour réaliser un contrôle de pièce en production, il suffit à l’opérateur de lancer la gamme de mesure correspondante. Le processus de mesure automatique Scanflash fournit, en quelques dizaines de secondes seulement, les mesures et les écarts relevés par rapport aux tolérances spécifiées. Lorsque des écarts sont constatés sur certaines cotes, le régleur peut alors intégrer à la machine-outil les correctifs nécessaires. Pour aller plus vite et éviter les calculs rébarbatifs, ESPI a développé un outil qui peut transmettre directement à la commande numérique les correctifs à apporter, après leur validation par le régleur.

Scanflash s’affranchit des variations de température en corrigeant automatiquement les effets de dilatation des mécanismes de la machine et du matériau de la pièce à contrôler. De plus, elle peut être facilement déplacée dans l’atelier au gré des nécessités de la production. Il suffit alors de lancer une mesure sur une pièce étalon pour retrouver instantanément les performances et la précision de la machine et la rendre à nouveau opérationnelle.

Des vitesses de contrôle en production impressionnantes

Scanflash a été conçue dès l’origine pour répondre aux impératifs de production avec des vitesses impressionnantes. En voici quelques exemples concrets : dans l’horlogerie, 107 éléments d’une platine (dimensions : 40x40x4 mm, alésages Ø > 0.35, IT mini =4µm) sont contrôlés en 107 secondes ; dans l’automobile, 32 éléments du corps central de pompe d’une direction assistée (dimensions : 200x100x100 mm, IT mini : 16µm) sont contrôlés en 60 secondes ; dans le médical, 9 éléments d’une prothèse de hanche (dimensions : Ø37×40 mm, IT mini =5µm) sont contrôlés en 39 secondes ; en mécanique générale, 30 éléments d’un tube en carbone (dimensions : 50x40x15 mm, alésages Ø > 0.35, IT mini =20µm) sont contrôlés en 80 secondes.

Fabrice Moreau ajoute : « plusieurs dizaines de centres de mesure Scanflash sont utilisés dans le secteur des équipementiers aéronautiques ou automobiles, dans l’horlogerie prestigieuse ainsi que dans la sous-traitance réputée en mécanique de précision. Pour cette clientèle, la disponibilité immédiate des mesures et le gain de temps dans le réglage des machines-outils ont permis des retours sur investissement largement inférieurs à douze mois ».

N° 86 mars 2017