Comment obtenir des résultats fiables avec une machine tridimensionnelle ?

Incontournable dans une industrie incluant de la mécanique, la machine à mesurer tridimensionnelle, ou MMT, permet de mesurer toutes les dimensions d’une pièce mécanique, qui sera vendue telle quelle, ou qui sera assemblée pour donner un produit plus complet. La MMT est un appareil de haute technologie dont certains modèles offrent une précision des mesures de l’ordre du micromètre et peut également mesurer des pièces de cet ordre de grandeur. Elle permet de vérifier que les cotes de fabrication sont respectées ou de numériser en 3D tout type d’objet. Minutieuse, l’utilisation d’une machine de mesure tridimensionnelle implique quelques précautions afin d’obtenir des résultats fiables, exploitables.

Les bonnes conditions de mesure avec une MMT

Si la MMT est dite tridimensionnelle, c’est qu’elle obtient les coordonnées d’une pièce dans les trois axes de l’espace. Techniquement, il est plus approprié de dire que l’on « palpe » plutôt que l’on « mesure » une pièce lorsque la machine prend uniquement des points sur la pièce, ou qu’on « scanne » lorsque la machine en suit les contours. Un bras à tête de mesure, capable de se déplacer dans tout point de l’espace, mesure alors la pièce, dont les coordonnées sont ensuite analysées par un ordinateur doté d’un logiciel dédié.

La précision des mesures d’une MMT dépend de ses conditions d’usage. Une première attention doit être portée aux règles graduées, qu’elles soient optiques ou électriques. Elles déterminent la position d’origine du bras articulé et c’est à partir de cette référence que seront prises les mesures de la pièce. En outre, la MMT doit être réglée de façon à ne pas déformer la pièce mesurée. Cela s’avère particulièrement crucial lorsque les pièces à mesurer présentent de très faibles dimensions. Cependant, il existe des machines à mesurer tridimensionnelles spécialement conçues pour déployer des forces de palpage très faibles. Deux autres grands facteurs peuvent entraîner des erreurs de mesure : la température et les vibrations.

La température pendant la mesure

Pour faire correctement son travail, une MMT requiert un environnement stable, notamment en matière de température. En effet, des variations de chaleur ont des conséquences directes sur les différents composants de la machine, qui peuvent se dilater, se contracter ou encore entraîner des frottements… La machine de mesure tridimensionnelle perd alors ses repères et ses résultats ne peuvent plus être considérés comme fiables.

Si certains modèles ne peuvent fonctionner qu’à une seule température idéale, d’autres sont conçus pour être efficaces à l’intérieur de plusieurs plages de température. Dans tous les cas, cette dépendance de la MMT au thermomètre implique, de la part du préparateur, un contrôle fin afin que l’atmosphère de la pièce corresponde à la température de fonctionnement de la machine et demeure stable durant le processus de mesure.

De son côté, pour lutter contre le risque de variation thermique, la MMT est équipée de divers isolants thermiques, dont le préparateur doit régulièrement vérifier le bon état. En général, une MMT peut être utilisée entre 17°C et 25°C, mais certains modèles autorisent des plages de température plus larges de 15°C jusqu’à 40°C.

Les vibrations pendant la mesure

La fiabilité des mesures prises par la MMT implique que rien ne bouge durant le processus : ni la pièce posée sur le plateau de la machine ni le bras de mesure. La position d’origine de ceux-ci a été déterminée avant de lancer la machine, et ils ne doivent subir aucun choc ou vibration susceptible de les sortir de leurs axes initiaux respectifs.

La MMT et la pièce doivent donc être installées dans des environnements sécurisés, et le préparateur doit s’assurer que l’isolation pneumatique contre les vibrations est opérationnelle. Il doit se montrer particulièrement attentif en cas d’utilisation d’une MMT portable, dont la stabilité est à vérifier à chaque déplacement.

Ce qu’il faut retenir

Outil primordial pour s’assurer de la qualité des pièces produites en usine sans quitter le site de fabrication, la machine à mesurer tridimensionnelle est un appareil de haute technologie qui offre une précision des mesures inégalée, mais demande une grande attention de la part du préparateur.

Outre des réglages minutieux, la température de la machine et de la salle, ainsi que l’absence de chocs et de vibration doivent être contrôlées avec soin afin de garantir la fiabilité des résultats obtenus : isolation thermique, isolation pneumatique, température de l’air, stabilité du support de la machine, tout doit être pris en compte. C’est alors que la MMT devient très rapidement indispensable pour deux choses : des mesures ultra-précises et une modélisation en 3D qui ouvre de nombreux horizons dans l’industrie.