Série IX : Keyence révolutionne le contrôle de conformité en associant la mesure de hauteur à l’analyse d’image

08/07/2019
En associant analyse d’image et mesure dimensionnelle par laser dans un même capteur, la Série IX de Keyence aide les spécialistes du contrôle à franchir un nouveau pas majeur dans l’amélioration de l’efficacité de leurs procédés. Parfaitement adaptés aux contrôles de conformités, ses modes de détection par mesures de hauteur répondent aux besoins d’identifier de nombreux types de défauts sur les pièces d’assemblage.

La gamme des nouveaux capteurs Série IX de Keyence est une petite révolution. Elle permet de se libérer du positionnement de la pièce à contrôler et de son inclinaison au moment de la mesure… de s’affranchir d’un contraste trop faible entre le support de la pièce (fond d’image) et la pièce à contrôler elle-même… ou encore de ne plus devoir faire de réglages complexes lors de la mise en place du capteur… mais aussi de pouvoir confier les mesures à tout personnel, avec un minimum de formation… et bien entendu de garantir la stabilité et la répétabilité des mesures dans le temps.

La Série IX compte 4 modèles, identifiables par leurs distances de références respective : 50, 80, 150, 360 mm. Pour ce qui est des dimensions des produits à contrôler, la gamme permet de traiter des pièces dont l’épaisseur est comprise entre 45 mm et 440 mm, et pour des surfaces allant de 27,5 x 20,5 mm jusqu’à 102,0 × 76,5 mm. Les éléments à contrôler sont par exemple des pièces mécaniques, des composants ou des cartes électroniques, des matériaux textiles, de surface sombre, claire, colorée, lisse, rugueuse…

Variété des mesures et des applications
Les possibilités de mesures offertes par la série IX sont variées. Par exemple : brillance, couleurs et autres facteurs liés à l’état d’une surface, calcul de surface, mais surtout : détection et identification des Min/Max, alignements, position d’un élément par rapport à un autre sur la pièce, etc.
En fait, les fonctions intégrées dans le capteur trouveront leurs applications dans toutes les industries. Car elles permettent des contrôles d’une grande variété : serrage d’écrou ou de vis, présence/absence et positionnement d’un élément (clip, rondelle, joint, composant électronique, bouchon…), qualité d’ajustement d’un assemblage ou d’un collage, qualité et conformité d’un étiquetage ou d’un scellé, positionnement d’une pièce par rapport à une autre, dimension, épaisseur, etc.

Simplicité de mise en œuvre
Quelle que soit le contrôle à effectuer, les fonctions du capteur de la Série IX sont toujours extrêmement simples à configurer et utiliser. À titre d’exemple, pour "programmer" un point de mesure de hauteur sur une pièce, il suffit de placer celle-ci sous le capteur, sans se préoccuper de son orientation ni de son inclinaison (alors que ces paramètres jouent sur la distance entre le capteur et le point à contrôler sur la pièce), puis de pointer sur l’image (à l’écran de l’ordinateur) le point que l’on veut contrôler. Ensuite, quelle que soit l’orientation des pièces à contrôler au moment où elles passent sous le capteur, et quel que soit l’angle d’inclinaison de l’axe du capteur par rapport à la surface médiane de la pièce, les mesures se répèteront avec la même qualité et la même précision.

Précision, répétabilité et rapidité
Pour donner un ordre de grandeur de la précision et de la répétabilité des mesures, notons que les capteurs de la Série IX, permettent de reconnaitre le même point sur une pièce avec une répétabilité sur son positionnement comprise entre 10 et 150 µm (suivant le modèle dans la gamme). Pour des écarts de hauteurs entre points, le pas de mesure peut descendre jusqu’à 100 µm. Le temps de cycle de mesure pour une pièce type peut descendre à 120 ms (en mode scan – le laser balaie alors la surface de la pièce) et jusqu’à 6 ou 11 ms (en mode linéaire – le laser parcourt la pièce sur une ligne).


Intégration
Pour ce qui est de son encombrement, un des atouts du capteur Série IX est de savoir intégrer un capteur de vision industrielle et un détecteur laser ultra-performants dans une seule tête de faible encombrement (30 x 40 x 69,2 mm). Celle-ci est raccordée à un boîtier d’amplification déporté, monté sur rail DIN (95 x 43,2 x 66,1 mm).

Assurément industriels
Lui offrant un indice de protection IP67 (résistant aux immersions temporaires), son boîtier lui permet d’être installé dans des ambiances industrielles poussiéreuses et humides (35-85% HR sans condensation). Le boîtier du capteur est en alliage de zinc moulé et sa fenêtre optique en verre acrylique durci. Côté résistance mécanique, les tests en vibrations ont été menés à des fréquences dans la plage 10-55 Hz, sous des amplitudes doubles de 1,5 mm suivant 3 directions (x, y, z). Pour les conditions d’exploitation idéales, l’éclairage ambiant doit recourir à les lampes à incandescence (<5000 lux). La température de fonctionnement couvre la plage 0-45 °C.

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