Qu'est-ce qu'une machine à mesurer les coordonnées?
Une machine à mesurer les coordonnées est un numériseur de données géométriques tridimensionnelles commandé par ordinateur. La machine peut utiliser des modèles de recherche de type grille dans un mode de style libre dans lequel les contours simples d'une forme sont explorés par une sélection libre de points de données. La machine sert également de base à certains systèmes d'inspection automatisés.
La machine consiste généralement en une table plate sur laquelle le spécimen est placé. Un stylet ou un pointeur est connecté à une tête pouvant tourner dans n’importe quelle direction. Le poids de la tête étant équilibré, il est facile à manipuler. Sur certaines tables, la tête se déplace sur un bras qui parcourt la longueur de la table. Dans les applications plus petites, la tête peut se déplacer sur des supports en travers de la table d'examen ou via un mécanisme à col de cygne. La taille des spécimens et le degré de précision requis déterminent le choix de la machine.
Pour enregistrer la géométrie de l'échantillon, le stylet est positionné à un endroit choisi. Les contours de la pièce sont déterminés par le stylet qui trace l'altitude tout en suivant un motif de grille rectiligne dans les directions x et y. Dans une version plus simple de la machine à mesurer les coordonnées, l'opérateur touche un certain nombre de points sur l'objet et les données x, y, z sont enregistrées dans la mémoire de la machine.
Une fois l’étape d’accumulation des données terminée, l’ordinateur de la machine à mesurer tracée par coordonnées met au point un modèle tridimensionnel de l’objet. Le modèle peut être vectoriel si suffisamment de données ont été rassemblées. Sinon, une carte de connexion des points échantillonnés peut être produite. Les données peuvent généralement être exportées vers d'autres applications utilisant des données géométriques, telles que des programmes de conception technique ou certains logiciels de planification chirurgicale. Les données peuvent être introduites dans des programmes de traitement graphique qui créeront des modèles visuels pouvant être affichés et pivotés dans l’espace.
La deuxième utilisation courante d’une machine à mesurer tridimensionnelle, associée à un système optique, est l’inspection de pièces avec des tolérances de contrôle de qualité strictes et pour la fabrication d’objets, tels que l’outillage, les modèles de semi-conducteurs et les pièces mécaniques complexes. À l'inverse de la procédure ci-dessus, les spécifications de la pièce à examiner sont programmées dans la machine. Les données sont entrées de manière à ce que le système optique de la machine à mesurer les coordonnées puisse trouver un emplacement initial, tel que l'intersection de deux bords ou le centre d'une découpe circulaire.
Cette utilisation nécessite de connaître la manière dont les pièces sont spécifiées et les tolérances établies. Si toutes les dimensions possibles sont spécifiées en tant que mesure exacte, il n'y a pas de place pour les écarts de fabrication. Le concepteur de la pièce doit tenir compte des capacités des machines qui la fabriquent et des effets additifs des tolérances empilées. Cela étant fait, un plan bien préparé précisera les dimensions, les tolérances et les points de référence à suivre par le programmeur d'une machine à mesurer tridimensionnelle.