Mesure de la forme d'une épingle de moteur électrique

Les enroulements de moteur électrique sont traditionnellement constitués de fils de cuivre, qui forment la bobine électromagnétique du moteur. Dans les moteurs de véhicule électrique les plus récents, cette bobine a cependant été remplacée par des enroulements d'épingles en cuivre. Le bobinage en épingle à cheveux supporte mieux les sollicitations thermiques et permet de densifier le stator pour augmenter l'efficacité du moteur dans les applications automobiles. L'automatisation du processus de cintrage est également plus facile et adaptée à la fabrication en série. Mais ce matériau métallique tendre qu'est le cuivre, se déforme facilement et est un défi de mesure. 

L'inspection d'épingles de moteur électrique se base sur l'acquisition de données de surface complètes des broches courbées. Les épingles se caractérisent par une tolérance de forme étroite et se déforment facilement lorsqu'elles sont bridées ou ajustées. Plus le rayon de courbure est petit, plus la déformation du fil est grande et plus l'impact sur l'épaisseur de la couche d'isolation est important.  

En raison de leur nature fragile et de leur géométrie libre, les capteurs de haute précision sans contact constituent le meilleur moyen d'inspection. L'utilisation d'une technologie de capteur sans contact exclut des erreurs de mesure et un endommagement de pièces sous l'effet de forces de palpage qui peuvent déformer l'épingle pendant la mesure. Une méthode de mesure sans contact permet de garantir le rendement demandé par l'industrie automobile, tout en relevant les données importantes pour les processus de conception et de fabrication. 

Compte tenu du grand volume d'épingles fabriqué, il est pertinent de créer une broche de référence numérique pour vérifier ensuite la production en série. La haute densité de données et le scanning sans contact rendent la rétroconception d'épingles de référence facile. Les fabricants de stators utilisent en général une broche de référence comme modèle pour évaluer la déformation et l'élasticité d'une épingle fabriquée, de même que la distance entre les segments de l'épingle et les angles de courbure. Une MMT munie d'une tête de mesure indexable et d'un scanner laser, effectue les relevés détaillés nécessaires pour cette application, en fournissant des données de nuage de points qui peuvent être exportées vers un logiciel de CAO. L'utilisation d'un scanner laser avec une faible distance de travail garantit une longueur adaptée de la ligne de scanning et un bon traitement des surfaces brillantes d'épingles de moteur électrique. En combinaison avec le poignet qui tourne automatiquement le capteur à l'angle exigé, les caractéristiques dynamiques de la MMT apportent un gain de productivité supplémentaire.   

Pendant la fabrication en série, la même solution de mesure peut être utilisée pour vérifier les épingles réalisées. Les données scannées sont utilisées pour comparer chaque épingle fabriquée au modèle numérique.