Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide PourquoiPourquoi

– les premièrs aimants faits à l’extérieur les premièrs aimants faits à l’extérieur n’ont pasn’ont pas été controlésété controlés

– le transfert de la géométrie de l’aimant sur les le transfert de la géométrie de l’aimant sur les références d’alignement s’est fait :références d’alignement s’est fait :

• à partir des extrémitésà partir des extrémités• avec un systèmes de plusieurs gabaritsavec un systèmes de plusieurs gabarits

– nécessité de mesurer la nécessité de mesurer la géométrie globalegéométrie globale de de masse froidemasse froide

• pour la construction et l’assemblagepour la construction et l’assemblage• pour connaitre la position des références pour connaitre la position des références

d’alignementd’alignement

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Types de mesuresTypes de mesures

– pour la constructionpour la construction• Masse froide sous presseMasse froide sous presse• Masse froide en position normaleMasse froide en position normale• Mesure de position des spool piecesMesure de position des spool pieces• Alignement de la machine à découperAlignement de la machine à découper• Alignement des fonds bombésAlignement des fonds bombés• Cartographie des extrémitésCartographie des extrémités• Alignement des supports de pieds froidsAlignement des supports de pieds froids

– transfert de la géométrie vers références transfert de la géométrie vers références d’alignementd’alignement

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Schéma de la sonde(1)Schéma de la sonde(1)

PSD

Sensors

43 87 189 47

Potentionmeters& electronics

Inclinometers

Preamplifier

Laser beam

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Schéma de la sonde(2)Schéma de la sonde(2)

PSD

Sensor6

Sensor1

Sensor2

RT3RT5

Sensor4

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Calcul du centre du tubeCalcul du centre du tube

Laser spotX

Y

Dx

Dy

Cold bore

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures sous presseMesures sous presse

Altimétrie de MBL1N2, sous presseCourbure 7.3 mm

-1.00

0.001.00

2.003.00

4.00

5.006.00

7.008.00

9.00

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Z [

mm

]

Tube bas

Tube haut

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures sous presseMesures sous presse

Rectitude de MBL1N2, sous presse

-1.20

-1.00

-0.80

-0.60

-0.40

-0.20

0.00

0.20

0.40

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Y [

mm

]

Tube bas

Tube haut

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures sous presseMesures sous presse

Torsion de MBL1N2, sous presse

-1.500

-1.000

-0.500

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Tors

ion

[m

rd]

Tw ist

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Référentiel externeRéférentiel externe

X

Y

Axe de référence

Pos. 1

Pos. 2

Table 1 Table 2

Masse froide

Tripodes auxiliaires

Références extérieures

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures après soudure fretteMesures après soudure frette

Altimétrie de MBL1N2

94.50

95.0095.50

96.0096.50

97.00

97.5098.00

98.50

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Z [

mm

]

Tube int.

Tube ext.

Plan moyen

Plan moyen

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures après soudure fretteMesures après soudure frette

Planimétrie de MBL1N2Courbure 5.4mm

598.00

600.00

602.00

604.00

606.00

608.00

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Z [

mm

] Tubeext.

Tubeint.

Cerclemoyen

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures après soudure fretteMesures après soudure frette

Torsion de MBL1N2

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2000 4000 6000 8000 10000

Coté connection X [mm] Coté lyre

Tors

ion

[m

rd]

Tilt (mrd)

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide diamètresdiamètres

Masse froide Tube Diametremoyen(mm)

Ecart type(mm)

Nombre dediametres mesures

MBL1J1 int 48.99 0.01 20ext 48.99 0.01 20

MBL1J2 int 49.18 0.05 20ext 49.25 0.02 20

MBL1N1 int 49.15 0.03 50ext 49.19 0.02 50

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Comparaison laser/théodolite(1)Comparaison laser/théodolite(1)

Altimétrie de MBL1J2, Mesure du 29 Octobre 97,comparaison T3000 - Laser

85.50

86.50

87.50

88.50

89.50

90.50

91.50

0 2000 4000 6000 8000 10000

Côté connection X [mm] Côté lyre

Z [

mm

]

Tube int. (T3000)

Tube int. (Laser)

Altimétrie de MBL1J2, Mesure du 29 Octobre 97,comparaison T3000 - Laser

85.50

86.50

87.50

88.50

89.50

90.50

91.50

0 2000 4000 6000 8000 10000

Côté connection X [mm] Côté lyre

Z [

mm

]

Tube ext. (T3000)

Tube ext. (Laser)

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Comparaison laser/théodolite(2)Comparaison laser/théodolite(2)

Planimétrie de MBL1J2, Mesure du 29 Octobre 97,comparaison T3000 - Laser

695.50

696.50

697.50

698.50

699.50

700.50

0 2000 4000 6000 8000 10000

Côté connection X [mm] Côté lyre

Y [

mm

]

Tube ext. (T3000)

Tube ext. (Laser)

Planimétrie de MBL1J2, Mesure du 29 Octobre 97,comparaison T3000 - Laser

502.00

503.00

504.00

505.00

506.00

507.00

0 2000 4000 6000 8000 10000

Côté connection X [mm] Côté lyre

Y [

mm

]

Tube int. (T3000)

Tube int. (Laser)

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Comparaison Coldbore/tube échangeurComparaison Coldbore/tube échangeur

Comparaison mesures altimétriques dans tube échangeur/Cold bore pour MBL1J1

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10

Coté connection X[mm] cote lyre

Z [

mm

]Z (haut)

Z (bas)

Z (int.)

Z (ext.)

Comparaison mesures planimétriques Tube échangeur/cold bore pour MBL1J1

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

0 2 4 6 8 10

Coté connection X[mm] Coté lyre

Y [

mm

]

Y (haut)

Y (bas)

Y (int.)

Y (ext.)

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Définitions choisiesDéfinitions choisies

Plan géométrique vraiPlan géométrique vrai = plan qui passe au plus près = plan qui passe au plus près de tous les points mesurés dans chacun des tubes de tous les points mesurés dans chacun des tubes

Axe géométrique vrai = Cercle qui passe au plus près Axe géométrique vrai = Cercle qui passe au plus près de tous les points mesurés dana chacun des tubes. de tous les points mesurés dana chacun des tubes. Ce cercle est calculé dans le plan XY et avec un Ce cercle est calculé dans le plan XY et avec un rayon libre Rrayon libre R

Courbure = R -Courbure = R -

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Axe géométrique moyenAxe géométrique moyen

YAxe géométrique mesuré

RR -97 mm

R + 97 mm

D

D - R -/+ 97 = résidu = écart à l'Axe géométrique mesuré

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Plan géométrique moyenPlan géométrique moyen

ZPlan géométrique moyen

Tube intérieur

Tube extérieur

v

v = résidu = distance au plan géométrique mesuré

v

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Alignement de la machine orbitale (1)Alignement de la machine orbitale (1)

Masse froide

Références extérieures

Axe géométrique moyen

Frette Plan de coupe

Plaque d'extrémité

Longueur magnétique

X(plan de coupe) =X(final)-long. (fonds bombé)

X

Plan géométrique moyen

ZY

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Alignement de la machine orbitale(2)Alignement de la machine orbitale(2)

Plan géométrique moyen

Centre frette

Centre machine à découper

Outil de coupe

Centre géométrique moyen

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Alignement des fonds bombésAlignement des fonds bombés

Uniquement en rotationUniquement en rotation

Plan géométrique moyen

Centre fonds bombé

Centre géométrique moyen

Reférentiel fonds bombé

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Alignement des supports de piedsAlignement des supports de pieds

uniquement rotation autour de X et mise en longueuruniquement rotation autour de X et mise en longueur

Plan géométrique moyen

Axe géométrique moyen au droit du pied

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Alignement des tubes faisceauAlignement des tubes faisceau

Alignement sur l’axe géométrique moyen +/- 97 mm et sur le Alignement sur l’axe géométrique moyen +/- 97 mm et sur le plan géométrique moyenplan géométrique moyen

Axe géométrique moyen

Extrémité du fonds bombé

Plan de coupe

97 mm

97 mm

Tubes faisceau

Plan horizontal

Plan vertical

Plan géométrique moyen

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froidefroide Autres mesuresAutres mesures

- Mesure de la position des spool pieces- Mesure de la position des spool pieces

- Alignement du support de diode- Alignement du support de diode

- Cartographie des extrémités- Cartographie des extrémités

- Transfert de la géométrie globale vers les références - Transfert de la géométrie globale vers les références d’alignementd’alignement

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide ConclusionConclusion

Méthode et Instrumentation ont donné satisfaction Méthode et Instrumentation ont donné satisfaction avec une précision de + ou - 0.2 mmavec une précision de + ou - 0.2 mm

mais, ce n’est pas adapté à la série car :mais, ce n’est pas adapté à la série car :

• difficile à mettre en oeuvre difficile à mettre en oeuvre

– alignement du laser dans un tube et sur le alignement du laser dans un tube et sur le référentiel, référentiel,

– instabilité du laserinstabilité du laser

• beaucoup de précaution d’utilisationbeaucoup de précaution d’utilisation

• pas de contrôles sur les mesurespas de contrôles sur les mesures

• procédure assez longueprocédure assez longue

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide LTD500LTD500

LTD500 : laser trackerLTD500 : laser tracker

- distances interférométriques ou absolues- distances interférométriques ou absolues

- angles horizontaux et verticaux- angles horizontaux et verticaux

- poursuite automatique de cibles (prismes creux, - poursuite automatique de cibles (prismes creux, pleins, oeil de chat,etc...) avec son laser pleins, oeil de chat,etc...) avec son laser intéférométrique (8mm de diamètre)intéférométrique (8mm de diamètre)

- précision de 10 ppm (soit o.15 mm à 15 m)- précision de 10 ppm (soit o.15 mm à 15 m)

Avantages Avantages

- mesurer dans toutes les directions- mesurer dans toutes les directions

- possibilité de redondances des mesures => contrôles- possibilité de redondances des mesures => contrôles

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide LTD500LTD500

Y

Masse froide

Références externesRéférentiel

Position 1

Position 2

Stations LTD500

Position 3

Position 4

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide LTD500LTD500

LTD500 de leica est capable de :LTD500 de leica est capable de :

- mesurer dans les tubes faisceau sur une sonde (à - mesurer dans les tubes faisceau sur une sonde (à construire)construire)

- aligner la machine à découper- aligner la machine à découper

- mesurer la position des spool pieces- mesurer la position des spool pieces

- aligner les fonds bombés et les tubes faisceaux- aligner les fonds bombés et les tubes faisceaux

- aligner les supports de pieds- aligner les supports de pieds

- mesurer la position des tubes aux extrémités (moins - mesurer la position des tubes aux extrémités (moins bien adapté que ROMER)bien adapté que ROMER)

- mesurer la position des mires d’alignement- mesurer la position des mires d’alignement

Contrôles géométriques de masse Contrôles géométriques de masse froide froide Mesures géométriquesMesures géométriques

Indispensables pour :Indispensables pour :

- le contrôle des objets - le contrôle des objets

- mais surtout dans le processus de fabrication- mais surtout dans le processus de fabrication