La mesure de l’épaisseur des produits en bande s’impose de plus en plus dans les usines de production modernes. Les exigences de qualité croissantes, les processus de fabrication plus rapides et les tolérances plus strictes exigent donc des solutions métrologiques pour les tests d’épaisseur en ligne. Les capteurs optiques de Micro-Epsilon sont prédestinés à ce type de tâche de mesure.
Outre les capteurs, Micro-Epsilon propose également des systèmes de mesure clés en main, tels que le nouveau thicknessGAUGE, qui est disponible dans les modèles à cadre en C et en O. Le système compact est stable, puissant et fournit des valeurs précises au micromètre près pour un contrôle en ligne à 100 % de l’épaisseur des matériaux. En fonction des exigences de la tâche de mesure, le système de mesure d’épaisseur qui fonctionne avec des capteurs laser, des scanners laser ou des capteurs confocaux chromatiques, peut ainsi être appliqué sur un grand nombre de surfaces et de matériaux divers. Le système complet est donc utilisé dans de nombreuses industries, comme l’industrie métallurgique pour les bandes et les feuilles, la production de batteries sur des feuilles revêtues et non revêtues, et la technologie des matériaux sur des feuilles en plastique, des tissus, du bois ou des céramiques.
Avantages des capteurs optiques pour la mesure de l’épaisseur
Pour la mesure d’épaisseur géométrique, les deux capteurs optiques qui sont fixés au cadre C ou O mesurent chacun au-dessus et au-dessous de la cible. Un processus d’étalonnage de quelques secondes seulement permet de déterminer la distance entre les deux capteurs. En utilisant la méthode de la différence, la valeur de l’épaisseur peut maintenant être déterminée avec précision directement dans le processus en ligne à partir de la plage de travail calibrée et la soustraction des deux signaux du capteur. Les capteurs optiques mesurent sans contact et offrent une longue durée de vie. Comparés aux dispositifs de mesure tactiles, les capteurs optiques réagissent directement et donc beaucoup plus rapidement aux changements d’épaisseur. Par rapport aux méthodes radiométriques, les mesures sont beaucoup plus précises, car une résolution spatiale plus élevée est obtenue et aucun étalonnage en fonction du matériau n’est nécessaire. Les systèmes de mesure thicknessGAUGE de Micro-Epsilon sont compensés en température, ce qui signifie qu’ils peuvent également être utilisés dans des températures ambiantes fluctuantes.
Conception des cadres en C et en O
Les systèmes thicknessGAUGE sont disponibles dans un cadre en C et O. Avec le cadre en C, les capteurs sont montés de façon permanente sur les flèches supérieures et inférieures. Les cadres en C sont particulièrement adaptés aux applications sur des bandes étroites, car la sensibilité aux vibrations de la membrure supérieure, augmente avec la largeur du matériau. L’avantage du cadre en C est qu’il peut être complètement retiré de la ligne lors du filetage ou dans des situations dangereuses.
Le cadre en O est fermé autour de l’objet à mesurer, l’objet doit donc être placé à travers le cadre. De par sa forme, le cadre en O est plus stable que le cadre en C. Les flèches peuvent donc être plus longues permettant aux cibles plus larges d’être mesurées.
Micro-Epsilon thicknessGAUGE, différents principes de mesure pour des possibilités d’application flexibles
Le système thicknessGAUGE est disponible en trois versions différentes basées sur diverses technologies de capteurs. Les domaines d’application se trouvent dans le contrôle de l’épaisseur après le laminage, le calandrage, l’extrusion, le pressage, le ponçage, la détection des doubles couches ainsi que pour le contrôle de la qualité et la documentation. Grâce au principe de mesure sans contact des capteurs optiques, il est possible de mesurer tous les matériaux et composites ainsi que les surfaces sensibles à la pression, rugueuses, douces, collantes ou incandescentes.
thicknessGAUGE.laser
Les systèmes thicknessGAUGE.laser sont équipés de capteurs à triangulation laser et offrent à la fois un bon rapport prix/performance avec une vitesse de mesure et une précision élevées. Les systèmes sont utilisés pour mesurer l’épaisseur du bois, du plastique et du métal avec une précision de ±4 à ±20 µm et une fréquence de mesure jusqu’à 4 kHz.
thicknessGAUGE.confocal
Les systèmes thicknessGAUGE.confocal de Micro-Epsilon sont équipés de capteurs chromatiques confocaux. Ils fonctionnent avec une fréquence de mesure jusqu’à 5 kHz et une précision de ±0,25 µm. La particularité est que la mesure d’épaisseur peut également être effectuée sur des objets de mesure réfléchissants et brillants ainsi que sur des feuilles transparentes et semi-transparentes. Les applications typiques se trouvent dans le contrôle des processus de calandrage, d’extrusion et de revêtement de matériaux fins.
Production de batteries : mesure de l’épaisseur de la couche humide des matériaux de l’anode et de la cathode
Dans le processus de revêtement de la production de batteries, la feuille est enduite de manière continue ou intermittente et sur une largeur pouvant atteindre 1000 mm. Pour mesurer l’épaisseur du matériau de l’anode et de la cathode du film humide, une précision de <±1 ?m pour une épaisseur d’objet de 150 à 500 µm est requise. Un cadre en C de thicknessGAUGE avec deux capteurs confocaux est utilisé pour cette tâche de mesure. La haute précision de ±0,25 µm et la vitesse de mesure jusqu’à 5 kHz permettent une mesure de l’épaisseur et du profil transversal complet entièrement automatisée.
thicknessGAUGE.laser profile
Les systèmes thicknessGAUGE.laser profile sont équipés de scanners de profilage laser qui offrent une fréquence de mesure allant jusqu’à 100 Hz et une précision jusqu’à ±0,5 µm. Comme les scanners projettent une ligne laser sur l’objet à mesurer, ils compensent l’inclinaison de la bande et mesurent également des matériaux structurés, car les valeurs mesurées peuvent être moyennées le long de la ligne laser. Ils sont utilisés, entre autres, pour la mesure de l’épaisseur des plaques perforées et gaufrées ainsi que pour le contrôle des rouleaux et la documentation de la qualité.
Les systèmes thicknessGAUGE sans usure réalisent un contrôle de qualité à 100 % avec une grande précision et une flexibilité maximale. Des modifications diverses permettent de les adapter de manière optimale à la tâche de mesure respective de même que trois différentes technologies de capteurs permettent de mesurer sur une grande variété de surfaces. Grâce à leur bon rapport prix/performance, les systèmes à cadre en C et en O peuvent être utilisés dans des applications industrielles standard ainsi que dans le secteur des équipementiers. L’étalonnage se fait automatiquement, régulièrement et en quelques secondes. Le logiciel complet d’analyse et de contrôle fourni, offre à l’utilisateur des options individuelles de stockage, de traitement et de réglage. Les systèmes de mesure de l’épaisseur conviennent aussi bien à l’équipement initial qu’au post-équipement.