Système de mesure d'encodeur laser pour intégration OEM.

Conçu pour l’intégration

Une version de l’encodeur laser linéaire HPI-3D conçue pour l’intégration. L’Encodeur laser pour CNC machine peut remplacer l’encodeur intégré ou être implémenté en tant que partie d’un support de mesure. Le dispositif est particulièrement utile lorsque des opérations à haute vitesse sont requises. Le HPI-3D lite peut donner de bons résultats lorsqu’il est utilisé à des vitesses allant jusqu’à 7 m/s. Étant un système hétérodyne, l’interféromètre est bien protégé contre les interférences lumineuses, il peut donc être utilisé dans des environnements lumineux ou même dans des machines de découpe laser. Le dispositif met en œuvre des années d’expérience dans le domaine de l’interférométrie laser de haute précision. L’interféromètre représente un “savoir-faire” dans le domaine des mesures laser avec les meilleurs paramètres. Le dispositif peut être mis à niveau ultérieurement vers une version de base ou standard, est compatible avec un ensemble très riche d’accessoires et d’options. Le HPI-3D lite peut être intégré via AUX et en utilisant le logiciel HPI. Les instructions et la version complète du logiciel sont disponibles sur notre page de téléchargement.

Caractéristiques de l’interféromètre

Résolution naturelle jusqu'à 100 pm

La résolution de base des interféromètres laser basés sur un laser He-Ne est de 158,2 nm. Le HPI-3D utilise une combinaison spéciale de configurations optiques hétérodyne et homodyne pour atteindre une résolution de base de 100 pm pour les optiques à simple passage et 50 pm pour les optiques à double passage avec une linéarité de mesure sub-nanométrique excellente. Le traitement de signal de HPI-3D fournit la résolution la plus élevée à n’importe quelle vitesse mesurée.

Mesures jusqu'à 100 kHz

Lors de la connexion de HPI-3D via le port USB, il est possible de surveiller les vibrations d’un objet mesuré à des fréquences allant jusqu’à 100 kHz avec des résolutions atteignant des pico-mètres. De tels paramètres permettent d’utiliser l’instrument dans des domaines jusqu’à présent réservés aux vibromètres laser spécialisés. Des optiques spéciales avec un indice de réflexion très faible peuvent être utilisées en complément pour améliorer la précision.

Les machines CNC ou CMM sont des dispositifs mécaniques qui nécessitent un étalonnage de temps en temps. Des outils appropriés comme HPI-3D offrent une capacité d’analyse unique des outils de machine. Des paramètres tels que le positionnement, la vitesse ou l’accélération sont capturés à des taux très élevés. Les informations collectées par HPI-3D peuvent être utilisées pour une analyse ultérieure avec un logiciel mathématique spécialisé ou pour l’étalonnage de la machine.

Vitesse maximale mesurable jusqu'à ± 7 m/s

Dans l’industrie d’aujourd’hui, il existe une tendance claire à augmenter la vitesse de traitement des machines CNC. Les tests de telles machines nécessitent un instrument capable de gérer des vitesses élevées ou très élevées. HPI-3D, avec son architecture de haute fréquence inégalée, offre une vitesse mesurable standard de ± 7 m/s et une option incroyable de ± 20 m/s !

Estimation de la géométrie de la machine en 3D (option)

Une partie inhérente et très unique du HPI-3D est le sous-système de mesure de la position du faisceau laser dans l’espace. L’instrument est capable de mesures simultanées du changement de position du rétroréflecteur dans les trois directions, ce qui permet une estimation rapide de la géométrie de la machine avec l’utilisation d’optiques linéaires simples. Les paramètres de géométrie des outils de la machine, tels que la rectitude, la perpendicularité ou la parallélisme, peuvent être facilement évalués.

Logiciel gratuit et protocole de communication ouvert

L’interférométrie laser de haute précision nécessite des capteurs de température, de pression et d’humidité de l’air. De plus, quelques capteurs de température de base sont également recommandés. HPI-3D intègre, dans sa configuration standard, une unité de compensation de l’environnement ainsi que des capteurs sans fil sans entretien.

Taille compacte du système pour faciliter l'intégration

La tête laser compacte est une unité autonome. Il suffit de la connecter via USB ou AUX et une ligne d’alimentation. Montez les optiques, ajustez la sortie avec plus d’une douzaine de ports d’entrée/sortie numériques configurables par l’utilisateur via des broches et le système est prêt à fonctionner. Ainsi, les broches de la tête laser peuvent être utilisées, par exemple, pour piloter un moteur pas à pas ou surveiller l’état des capteurs externes.

Avantages de l'utilisation d'un encodeur laser sur une machine CNC

Les encodeurs à interféromètre laser sont des dispositifs très utiles dans les machines CNC pour obtenir une rétroaction de position en raison de certains avantages qu’ils offrent, tels que:

Haute précision: Les encodeurs basés sur la technologie de l’interférométrie laser peuvent atteindre une précision très élevée avec des résolutions allant jusqu’à 0,4 µm/m. La précision est essentielle pour les applications d’usinage de précision où même de petites erreurs peuvent s’accumuler et entraîner des écarts significatifs qui ne satisferont pas les exigences de contrôle de qualité.
Haute résolution: Les interféromètres laser fournissent une haute résolution allant jusqu’à 100 pm pendant les mesures, ce qui signifie qu’ils peuvent détecter des mouvements vraiment minuscules de la machine. Cela peut être particulièrement important pour les applications d’usinage de haute précision.
Haute vitesse: dans certaines applications, il est nécessaire d’opérer à des vitesses élevées. Les machines de découpe laser en sont un exemple. L’encodeur laser de Lasertex peut fournir une rétroaction de position en temps réel à des vitesses allant jusqu’à 0-7m/s, permettant aux machines CNC de fonctionner à des vitesses très élevées sans sacrifier la précision.
Mesure sans contact: L’encodeur d’interféromètre laser utilise de la lumière cohérente pour effectuer des mesures de positionnement, ce qui signifie qu’il ne touche pas physiquement les pièces mobiles de la machine. Cela signifie qu’il n’y a aucun risque d’usure des parties mécaniques de l’encodeur ou de dommages à l’encodeur en cas de collision. Il n’y a également aucun risque d’introduire des erreurs de mesure en raison du frottement mécanique des parties mobiles de l’encodeur.
Faible maintenance: L’encodeur laser est un dispositif sans contact, il nécessite donc une très faible maintenance. Cela réduit les temps d’arrêt de la machine et ses coûts de maintenance en conséquence.
Flexibilité: Les encodeurs laser basés sur la technologie de l’interférométrie laser peuvent être facilement intégrés dans différents types de machines CNC, quelle que soit leur longueur. L’installation est plus rapide, car il suffit d’installer trois petites pièces au lieu de rails en verre très exigeants des encodeurs mécaniques. L’intégration de l’encodeur laser permet une plus grande flexibilité dans les projets de retrofit pour diverses conceptions de machines et une liberté lors de la conception d’une nouvelle machine.

Dans l’ensemble, l’utilisation des encodeurs à interféromètre laser dans les machines CNC offre des avantages significatifs en termes de précision, de résolution, de vitesse et de fiabilité. Cela améliorera la qualité et l’efficacité des opérations de la machine, ce qui conduira à de meilleurs produits et à des coûts réduits pour les fabricants en réduisant le pourcentage de pièces défectueuses.