Qu’est-ce qu’une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) ?

Depuis des millénaires, les mesures linéaires exactes sont un des fondements de notre société. Le tout premier instrument de métrologie n’a été nul autre que le corps humain, qui permettait de mesurer avec la largeur d’un doigt, un pied, ou une coudée (distance entre le coude et l’extrémité du majeur). Beaucoup de progrès ont été réalisés depuis.

Nous avons fini par inventer des règles, des pieds à coulisse et des mètres rubans. Ces outils existent aujourd’hui encore et occupent une place bien méritée dans l’outillage de métrologie. Toutefois, à la fin des années 1950 et au début des années 1960, les premières machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) à trois axes sont apparues sur le marché. Elles ont été suivies, au début des années 1980, de MMT portables dotées de bras de mesure.

Chaque année, la technologie s’améliore, faisant des MMT modernes le favori traditionnel de milliers d’utilisateurs à travers le monde en matière de contrôle qualité.

Au-delà du contrôle qualité, les machines à mesurer tridimensionnelles, qu’elles soient contrôlées ou programmées, sont également utilisées dans les domaines de la rétro-ingénierie, du prototypage rapide, et autres.

Comme mentionné ci-dessus, les scanners 3D professionnels portables et de bureau peuvent être une solution efficace pour les tâches les plus exigeantes en contrôle qualité, inspection, ou rétro-ingénierie. À n’importe quel stade d’un workflow de production, que ce soit dans une usine, sur un quai de chargement, ou ailleurs, en quelques minutes, ce genre de scanner peut numériser dans une 3D submillimétrique ce qu’une machine MMT rigidement fixée ne pourrait mesurer qu’en une heure ou plus.

Rapidité, facilité d’emploi et de transport

Un exemple éloquent a eu lieu au British Museum, où une équipe de deux personnes a été chargée de numériser en quelques semaines plus de 400 moulages fragiles en plâtre du XIXe siècle d’anciens monuments mayas. Les mesures avec contact physique étaient exclues compte tenu du risque de dommages, sans parler des contraintes de temps. Une précision submillimétrique était essentielle, et les chercheurs et musées attendaient fébrilement les modèles réalistes numériques et imprimés en 3D.

Chaque moulage en plâtre de taille moyenne à large a été scanné en à peine 10 minutes. Toutes les surfaces, y compris les gravures profondes et difficiles à atteindre ainsi que les bords incurvés ont été méticuleusement numérisés en 3D couleur de haute résolution. Même si une machine MMT avait été une option sûre, le temps nécessaire par moulage aurait largement dépassé 1 heure, faisant accuser un retard de plusieurs mois au projet urgent.

Scan 3D de moulages de monuments mayas avec Artec Eva au British Museum

Les meilleurs scanners 3D sont assez simples à manier et, après à peine une heure ou deux de formation, même les parfaits débutants peuvent progresser jusqu’à la maîtrise du scan 3D. Autrement dit, les effectifs déjà présents sont tout à fait capables d’apprendre à utiliser cette technologie pour les tâches de contrôle qualité.

Prix abordables, logiciel intuitif, acquisition des données sans danger pour les surfaces

À la différence des MMT, les scanners 3D n’entraînent pas de frais d’installation, la formation est généralement incluse, et le coût final représente une fraction de celui d’une MMT. Légers et entièrement portatifs pour une utilisation au bureau et sur les sites de clients proches ou éloignés, les scanners 3D de haute qualité sont conçus pour durer de nombreuses années.

Si l’appareil que vous choisissez s’accompagne d’améliorations régulières du logiciel de scan multipliant la résolution et la précision, même des années plus tard, votre scanner fournira de meilleurs résultats que le jour où vous l’avez sorti pour la première fois de sa boîte.

Modèles 3D d’une pièce métallique créés avec le même scanner, Artec Eva. Une mise à jour d’Artec Studio proposant le Mode HD améliore les résultats de façon spectaculaire.

Afin d’acquérir des données claires et sans ambiguïté de vos objets, en particulier pour les inspections, le scanner 3D professionnel pour lequel vous optez devrait inclure un logiciel de traitement de scan facile à utiliser et doté de fonctionnalités de compte-rendu visuel simples telles que les cartes de distances surfaciques. En outre, l’intégration du logiciel avec des packs d’inspection aux fonctionnalités complètes, par exemple Geomagic Control X, est un atout de taille.

Qui dit scan zéro contact, dit zéro risque de dommages, quel que soit l’objet avec lequel vous travaillez. Il peut s’agir de pièces aérospatiales en silicone aux tolérances serrées, de fossiles millénaires, de preuves cruciales sur une scène de crime, de pièces de musée inestimables, etc. Les compagnies d’assurances, les inspecteurs qualité, et le personnel de musée sont parmi les nombreuses personnes à pousser un soupir de soulagement en entendant cela, en particulier si, par le passé, elles ont déjà dû faire face aux conséquences d’un accident causé par un mesurage avec contact.

Numérisation d’un crocodile antique fossilisé au Kenya, avec Artec Eva

Délais de commercialisation réduits, myriade d’applications, possibilités d’automatisation

Depuis quelques années, les solutions de scan 3D portables prennent pied chez toutes sortes de fabricants. Ces technologies donnent à la direction le pouvoir de respecter des normes soigneusement définies dès le début du cycle de production. Vous pouvez ainsi réduire le nombre de cycles conception-fabrication-test au minimum et économiser une grande quantité de temps et d’argent, tout en éliminant le taux de rejet par les clients et en évitant les poursuites.

La mobilité élevée des scanners 3D portables et de bureau, conjuguée à leurs temps d’acquisition rapides, offre la possibilité de partager ces appareils dans de nombreux départements. Dès qu’une entreprise comprend que son scanner 3D peut être utile non seulement pour un contrôle qualité de haute précision mais également pour la rétro-ingénierie, la formation RV/RA, le prototypage rapide, et davantage, le retour sur investissement de cette technologie peut être poussé au maximum.

Les récentes avancées dans les domaines de l’intelligence artificielle et des technologies de scan 3D placent les solutions de scan 3D automatisées sur le devant de la scène. Sans presque aucune intervention humaine nécessaire, des lots d’objets et de pièces identiques et très complexes sont numérisés via des trajectoires de scan idéales, résultant en des acquisitions de surface rapides et complètes avec une précision extrême. En matière d’inspection, qu’elle soit de pré-production ou de post-production, les solutions de scan 3D de bureau et bras robotisés professionnels peuvent réduire les délais d’exécution tout en identifiant précisément toute variation et défaut. Il en résulte un workflow plus fluide et léger, assorti de frais réduits de matériaux, de retours moins nombreux, et de normes de qualité supérieures.