Mesure haute vitesse d'aubes

Les aubes de nouvelle génération utilisées dans les moteurs à réaction sont impressionnantes sur le plan de la conception et de l'ingénierie. Mais leur complexité pose un défi aux technologies classiques d'inspection. Les aubes et pales de turbine fabriquées aujourd'hui combinent en général un profil d'aube composite en fibre de carbone avec un bord d'attaque en alliage de titane. Des technologies de pointe permettent de réaliser des airfoils d'aube à caractéristiques aérodynamiques efficaces, avec des géométries 3D complexes, des sections transversales fines, des surfaces à épaisseur variable et de petits rayons sur les bords.

Les conceptions résultantes apportent des avantages de performance, tels qu'une réduction du poids du moteur à réaction et de la consommation de carburant, et optimisent la durée de vie du moteur. Mais elles génèrent aussi des formes d'aube complexes qui peuvent ralentir les processus de mesure, notamment s'il faut respecter des tolérances étroites.

Trouver un équilibre

On peut cependant trouver un équilibre entre la vitesse et la haute précision en choisissant la bonne combinaison de capteur optique et de palpeur tactile. Le palpeur tactile doit être assez précis pour effectuer l'alignement essentiel de la base de l'aube, sur lequel s'appuient toutes les autres mesures. Il doit aussi être capable de mesurer les surfaces
fortement inclinées de pied de sapin ou en queue d'aronde, difficilement accessibles pour un capteur optique. Le palpeur de scanning HP-S-X1C Hexagon allie précision et flexibilité, en effectuant à la fois des mesures point à point et un scanning continu, ce qui est une solution idéale pour cette tâche.

Le capteur à lumière blanche doit pouvoir mesurer tous types de matériaux mats et réfléchissants, y compris la fibre de carbone. Il est aussi important d'augmenter la portée de l'inspection et la flexibilité, en choisissant un capteur optique fixé horizontalement à l'axe z.

Le palpeur et le capteur optique doivent être utilisés en combinaison avec une machine à mesurer tridimensionnelle optimisée pour la précision et dimensionnée pour la mesure de grandes pièces, telle que la Leitz Reference BX, d'Hexagon. Cette MMT se destine spécialement à la mesure d'aubes ou pales de turbine d'une hauteur allant jusqu'à 900mm.

Acquérir le meilleur profil

Le capteur optique à lumière blanche Precitec S3 de Hexagon est leader sur le marché des mesures d'aube sans contact et compatible avec la Leitz Reference BX. En plus de réaliser des mesures de tous types sur des surfaces mates et réfléchissantes, le capteur PRECITEC S3 est conçu pour acquérir rapidement un profil détaillé, même sur de très petits rayons de bord d'attaque et de bord de fuite d'une aube ou pale de turbine de moteur aérospatial. Il effectue cette tâche avec le mode de scanning 4 axes, l'alignement horizontal du capteur et une grande plage de mesure (3 mm). Toutes ces fonctions permettent un bon accès au profil d'aube total. 

Cela permet au capteur PRECITEC S3 de réduire la durée du cycle de mesure jusqu'à 50 % par rapport à une mesure traditionnelle uniquement tactile. Ce gain de temps résulte en partie de l'absence de contact direct avec la pièce, qui permet de la scanner à la vitesse maximale. Le scanning 4 axes optique peut ainsi exploiter toute la dynamique de la MMT. Avec une capacité d'acquisition de 1 000 points par seconde pendant le scanning, le capteur PRECITEC S3 garantit une haute densité de points. Le temps de mesure est également réduit parce que l'inspection d'aube optique a seulement besoin d'un seul scan par section de profil, comparé à deux scans dans le cas d'une mesure tactile.

Pour améliorer encore plus la productivité lors de la commutation entre un capteur optique et un palpeur tactile, il est essentiel d'utiliser une interface de remplacement de capteur entièrement automatique. L'équipement SENMATION SX Hexagon permet de passer d'un capteur optique à un palpeur tactile en moins de 30 secondes, et son système d'identification automatique de capteur évite un recalibrage.

En combinant la MMT Leitz Reference BX avec la précision, la vitesse et la flexibilité du palpeur HP-S-X1C et du capteur optique PRECITEC S3, de même qu'avec le système de changement automatique de capteur SENMATION SX, les fabricants d'aubes peuvent obtenir de nets gains de rendement dans la mesure, sans sacrifier la précision.