Système de mesure linéaire par interféromètre laser

Performance, polyvalence, facilité d’utilisation

Le système de mesure d’encodeur l’interféromètre laser HPI-3D est le résultat de plus de 20 ans d’expérience dans le domaine de l’interférométrie laser de haute précision. L’interféromètre représente un “savoir-faire” dans le domaine des mesures laser et avec les meilleurs paramètres. Tout cela s’accompagne de la plus haute qualité, d’un ensemble très riche d’accessoires et d’options, de la facilité d’utilisation et de la compacité. Les instructions et la version complète du logiciel sont disponibles sur notre page de téléchargement.

Caractéristiques de l’interféromètre laser

Résolution naturelle de 100 pm (picomètres)

La résolution de base des interféromètres laser basés sur le 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 une optique à passage unique et de 50 pm pour une optique à double passage, avec une excellente linéarité de mesure sub-nanométrique. Le chemin de traitement du signal HPI-3D offre la résolution la plus élevée à n’importe quelle vitesse de mesure.

Mesures de vibrations jusqu'à 100 kHz

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

Mesures dynamiques jusqu'à 100 000 échantillons par seconde

Les machines CNC ou CMM sont des dispositifs mécaniques qui nécessitent une calibration de temps en temps. Des outils appropriés comme le HPI-3D offrent une capacité d’analyse unique des machines-outils. Des paramètres tels que le positionnement, la vitesse ou l’accélération sont capturés à un rythme très élevé. Les informations recueillies par le HPI-3D peuvent être utilisées pour une analyse ultérieure avec un logiciel mathématique spécialisé ou pour la calibration 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. Le test de ces machines nécessite un instrument capable de gérer des vitesses élevées ou très élevées. Le HPI-3D, avec son architecture de haute fréquence inégalée, offre une vitesse mesurable standard de ± 7 m/s et une option d’une vitesse inimaginable de ± 20 m/s !

Logiciel convivial

Le logiciel HPI a toujours été développé sur la base des retours constants des utilisateurs. Il est simple à utiliser tout en offrant un ensemble de fonctionnalités riche. Les mesures et les analyses sont effectuées à partir d’une seule application avec une interface commune – rapide et facile !

Mises à jour logicielles gratuites

La version complète du logiciel HPI-3D est disponible en téléchargement sur notre site web. La mise à jour est entièrement gratuite. Nous fournissons un support logiciel à vie.

Facile à aligner et à positionner

La partie la plus difficile de chaque mesure par interféromètre laser est l’alignement du trajet du faisceau laser. L’un des outils d’alignement intégrés dans le HPI-3D est l’indicateur de position de la tête laser. Il affiche les angles de tangage et de lacet. Cela aide à réduire le temps de configuration, en particulier sur des machines-outils plus complexes.

Système de positionnement du faisceau laser

Une partie importante du système HPI-3D est le sous-système de positionnement du faisceau. Il permet des mesures instantanées dans trois directions (c’est-à-dire le long et perpendiculairement au faisceau laser). Le sous-système 3D est responsable de l’amélioration de la précision des mesures laser, fournit des données de rectitude et répond à un alignement simple du trajet du faisceau.

Construction compacte

La tête laser compacte est une unité autonome. Il suffit de la connecter à un PC et à une ligne d’alimentation, aucun câble supplémentaire ou unité de contrôle n’est requis.

Portabilité dans un petit boîtier robuste

Le HPI-3D est un dispositif hautement intégré avec de nombreux modules fonctionnels placés dans un boîtier robuste. L’appareil est conçu pour être facilement transportable. À l’intérieur du boîtier, le laser avec des composants optiques linéaires et angulaires, des capteurs environnementaux, une alimentation électrique et les câbles nécessaires peuvent être placés. L’ensemble du système pèse moins de 10 kg.

Large gamme de composants optiques

Cet appareil permet de réaliser de nombreux types de mesures. La fonctionnalité complète de l’interféromètre laser dépend de la configuration optique utilisée. Habituellement, une configuration linéaire simple est utilisée, mais il existe un certain nombre de possibilités. Des éléments optiques supplémentaires sont proposés soit en tant que composants standard, soit en tant qu’accessoires. Aucune mise à jour logicielle ou matérielle n’est nécessaire.

Sortie de l'encodeur configurable

L’interféromètre peut fonctionner comme un remplacement des échelles magnétiques et en verre, c’est-à-dire comme un encodeur laser de haute précision. La sortie de l’encodeur est entièrement configurable à partir du logiciel HPI avec des sorties numériques différentielles et analogiques différentielles simultanées. La fréquence maximale de la sortie numérique peut atteindre 25 MHz.

Protocole de communication ouvert

Pour certaines applications, même la fonctionnalité riche du logiciel HPI peut ne pas être suffisante. Dans ces cas, l’utilisateur peut développer son propre logiciel pour utiliser la fonctionnalité du système HPI-3D. Tous les pilotes nécessaires et l’API du programme sont disponibles.

Entrée/sortie configurable par l'utilisateur

La polyvalence du HPI-3D atteint de nouveaux sommets avec plus d’une douzaine de ports d’entrée/sortie numériques configurables par l’utilisateur. La fonctionnalité de ces broches peut être modifiée à tout moment à l’aide du logiciel HPI et est stockée dans une mémoire non volatile. Ainsi, les broches de la tête laser peuvent être utilisées, par exemple, pour piloter un moteur pas à pas ou pour surveiller l’état des capteurs externes.

Estimation de la géométrie de la machine en 3D

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 réflecteur dans toutes les 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 machines-outils tels que la rectitude, l’équerrage ou la parallélisme peuvent être facilement évalués.

Capteurs sans fil

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. Le HPI-3D intègre, dans sa configuration standard, une unité de compensation environnementale avec des capteurs sans fil sans entretien.

Option de niveau à bulle électronique

Nouvelle fonctionnalité permettant la mesure simultanée de l’interféromètre laser et du niveau à bulle électronique de haute précision dans le logiciel HPI. Il est maintenant possible, par exemple, de contrôler le niveau, le tangage, le lacet ou le roulis lors d’une seule mesure simple !

Performance de l'interféromètre laser

Plus de limites pendant les mesures ! Le système de mesure linéaire HPI-3D optimise les paramètres disponibles dans les interféromètres laser modernes. La vitesse de déplacement extrêmement élevée, l’ultra haute résolution et le taux d’échantillonnage élevé rendent l’appareil adapté même aux applications les plus exigeantes.

L’encodeur interférométrique HPI-3D peut mesurer des objets en mouvement avec une vitesse allant jusqu’à 7 m/s avec une résolution standard de 100 pm. La compensation automatique des conditions environnementales est effectuée 100 000 fois par seconde. Les vibrations de fréquence jusqu’à 50 kHz peuvent être facilement mesurées. Des paramètres encore meilleurs sont disponibles sur demande !

Polyvalence

Bien qu’il n’y ait pas de dispositif de mesure universel, le HPI-3D s’en rapproche. L’instrument peut être utilisé pour mesurer des distances longues (des dizaines de mètres), extrêmement courtes (des centaines de picomètres) et la géométrie de la machine, pour détecter des mouvements très rapides et indéfiniment lents. Le système peut surveiller les vibrations, mesurer les angles, comparer les distances et bien plus encore. Le dispositif laser peut être utilisé dans les laboratoires scientifiques, les ateliers de l’industrie mécanique et en extérieur. Non seulement il peut être contrôlé par ordinateur, tablette ou smartphone, mais l’utilisateur peut également modifier sa fonctionnalité de nombreuses façons.

Facilité d’utilisation

Le HPI-3D a été conçu en mettant l’accent sur la facilité d’utilisation et la portabilité. L’instrument dispose d’une connectivité sans fil intégrée et peut fonctionner avec ou sans connexion à un ordinateur. Il peut être monté directement sur l’objet mesuré (par exemple, à l’intérieur d’une machine), simplifiant le chemin de mesure et permettant de gagner du temps d’alignement. Le laser est disponible dans un petit boîtier robuste offrant une excellente portabilité. Le logiciel PC convivial et puissant rend l’utilisation de l’ensemble de l’appareil une tâche facile même pour les utilisateurs inexpérimentés.

Mesures disponibles avec notre interféromètre linéaire

Opérations de maintenance disponibles avec notre équipement de mesure

Pourquoi devrais-je calibrer ma machine CNC?

La calibration de l’encodeur de la machine CNC est essentielle pour s’assurer que l’exactitude et la précision de la machine sont conformes aux normes. Comme l’encodeur est le composant crucial de toute machine, car il fournit une rétroaction de position des composants essentiels de la machine, tels que la broche, les outils et la table. C’est pourquoi la calibration de l’encodeur est essentielle pour atteindre la précision requise. L’encodeur laser est un outil indispensable pour une telle tâche. Voici quelques raisons pour lesquelles la machine bénéficiera de la calibration à l’interféromètre laser :

Usure de la machine: une machine CNC, étant un dispositif mécanique, est soumise à l’usure et à la dégradation au fil du temps, ce qui entraînera une diminution de l’exactitude et même de la répétabilité. Une calibration régulière avec notre interféromètre laser aidera à identifier ces problèmes tôt et à les atténuer avant qu’ils ne deviennent un véritable problème.
Exactitude et précision: les machines CNC reposent sur un positionnement précis pour produire des résultats de haute qualité. La calibration avec un interféromètre laser permet de garantir que les lectures de l’encodeur sont précises et précises et que le contrôleur positionne les outils de la machine et le produit fabriqué de la manière la plus précise possible, ce qui réduit le taux d’erreur.
Amélioration de l’efficacité: les machines CNC précises et précises peuvent produire des pièces avec un minimum de déchets et moins de défauts, ce qui conduit à une amélioration de l’efficacité globale en réduisant le taux d’erreur, ce qui entraîne à son tour une baisse des coûts de production.
Meilleur que le mécanique: la précision de l’interféromètre laser dépend principalement de l’exactitude de la fréquence laser et, contrairement à d’autres équipements de mesure, ne comporte pas de pièces mécaniques sujettes à l’usure et à la dégradation. Cela permet de réaliser même les mesures les plus complexes plus rapidement et plus facilement, avec un degré de précision accru.
Facilité d’utilisation, rapide et simple: avec la technologie d’alignement électronique, l’installation de l’appareil est beaucoup plus rapide et plus facile qu’auparavant. La taille compacte et la base magnétique rendent le système vraiment portable et notre générateur de table de codes G et de calibration permet l’étalonnage de divers types de contrôleurs sans frais supplémentaires.