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Manuel d'utilisation F-9921-0213-02-A XM-60 Multi-axis calibrator Informations légales Clause de non responsabilité et informations de garantie Marques de commerce Dénégation Marques de fabrique Renishaw a fait des efforts considérables pour s’assurer que le contenu de ce document soit correct à la date de publication, mais n’offre aucune garantie et n’accepte aucune responsabilité en ce qui concerne son contenu. Renishaw exclut toute responsabilité, quelle qu’elle soit, pour toute inexactitude contenue dans ce document. Renishaw se réserve le droit d'apporter des modifications à ce document et au produit qu'il décrit sans obligation d'en informer quiconque. RENISHAW et l’emblème de palpeur utilisé dans le logo RENISHAW sont des marques déposées de Renishaw plc au Royaume Uni et dans d’autres pays. apply innovation ainsi que les noms et désignations d’autres produits et technologies Renishaw sont des marques déposées de Renishaw plc ou de ses filiales. Tous les noms de marques et noms de produits utilisés dans ce document sont des marques de commerce, marques de fabrique ou marques déposées de leurs propriétaires respectifs. Garantie Equipement exigeant attention pendant la garantie, doit être retourné à votre fournisseur d’équipement. Sauf accord spécifique écrit entre vous et Renishaw, si vous avez acheté l’équipement auprès de Renishaw les dispositions de garantie contenues dans les CONDITIONS DE VENTE Renishaw s’appliquent. Veuillez consulter ces conditions pour connaitre les détails de votre garantie mais, en résumé, les exclusions principales de la garantie sont si l’équipement a été : • négligé, mal traité ou utilisé de manière inapproprié; ou • modifié ou changé de n’importe quelle façon sauf avec l’accord écrit antérieur de Renishaw. Si vous avez acheté l’équipement auprès d’un autre fournisseur, veuillez le contacter afin de connaitre quelles réparations sont couvertes selon leur garantie. Référence Renishaw : F-9921-0213-02-A Édition: 03.2017 Copyright © 2017 Renishaw. Tous droits réservés. Ce document ne peut en aucun cas être copié ou reproduit intégralement ou en partie, ou transféré sur un autre média ou langage par quelque moyen que ce soit sans l’autorisation préalable écrite de Renishaw. La publication d’informations contenues dans ce document n’implique en aucun cas une exemption des droits de brevets de Renishaw plc. Brevets Les caractéristiques du XM-60 multi-axis calibrator et d’autres produits Renishaw semblables sont protégées par un ou plusieurs des brevets suivants et/ou font l’objet de demandes de brevet : CN CN EP GB IN JP JP 101715540 105637326 3028011 2337339 WO2015/015213 2015/015213 4499924 US US US US US US 2016/0169710 5975744 6473250 6597505 7304815 8368887 Informations légales Réglementation internationale et conformité Conformité CE Homologation radio Renishaw plc déclare que le système XM-60 est conforme aux directives, normes et règlements applicables. Une copie de la déclaration complète de conformité CE est disponible sur demande. Le module de communication sans fil utilisé à l'intérieur du système XM-60 est pré-approuvé dans un certain nombre de régions, y compris l'UE, les pays de l'AELE, les États-Unis et le Canada. En conformité avec la norme BS EN 61010-1:2001, l'utilisation de ce produit est sûre dans les conditions d'environnement suivantes : Fabricant du module : Propriétaire plc Référence : TRBLU23-00200 FCC ID : FCC ID PI401B Module ID N° : 1931 B-BISMII • Usage intérieur seulement • Altitude maximale de 2000 m • Humidité relative maximale (sans condensation) de 80 % pour des températures jusqu’à 31 °C avec une diminution linéaire à une humidité relative de 50 % à 40 °C. • Degré de pollution 2 WEEE L’utilisation de ce symbole sur des produits Renishaw et/ou sur la documentation l’accompagnant indique que, pour sa mise au rebut, ce produit ne doit pas être mélangé aux ordures ménagères. En raison des conditions requises pour la manipulation des fibres optiques, cette unité doit être retournée à Renishaw en vue de son élimination. Pour organiser la collecte, merci de contacter votre bureau Renishaw local. Une mise au rebut correcte de ce produit permettra d’économiser des ressources précieuses et évitera des conséquences néfastes sur l’environnement. Pour plus d’informations, adressez-vous à votre bureau Renishaw local. Informations légales Réglementation pour les États-Unis et le Canada FCC Informations pour l’utilisateur (47CFR:2001 partie 15.19) Ce dispositif est conforme à la Partie 15 de la réglementation FCC. Son exploitation est soumise aux conditions suivantes : Ce dispositif ne doit pas provoquer d’interférences préjudiciables. Ce matériel doit accepter toute interférence reçue, y compris celle susceptible de provoquer un fonctionnement intempestif. Informations pour l’utilisateur (47CFR:2001 partie 15.105) Cet équipement a été soumis à essai et jugé conforme aux normes applicables à un dispositif numérique de classe A, selon la Partie 15 de la réglementation FCC. Ces tolérances ont pour but d'offrir une protection raisonnable contre les interférences susceptibles d’être causés par cet équipement lorsqu'il est exploité en environnement commercial. Ce matériel produit, utilise et peut rayonner de l'énergie radiofréquence et, s'il n'est pas installé et utilisé conformément à ce manuel d'utilisation, il risque de causer des interférences préjudiciables aux radiocommunications. L’emploi de cet équipement dans une zone résidentielle est susceptible de créer des interférences préjudiciables auquel cas vous devrez corriger l'interférence à vos propres frais. Informations pour l’utilisateur (47CFR:2001 partie 15.21) Attention : l'utilisateur doit savoir que tout changement ou modification de l'équipement n'ayant pas fait l'objet d'une approbation par Renishaw plc ou un représentant agréé pourrait annuler le droit d’utilisation de l'équipement par l’opérateur. Accessoires spéciaux (47CFR:2001 partie 15.27) L'utilisateur est aussi averti que tout périphérique installé avec cet équipement, tel qu'un ordinateur, doit être relié par un câble blindé de haute qualité afin d'assurer la conformité aux tolérances FCC. Canada – Industrie Canada (IC) Cet appareil est conforme au RSS 210 de Industrie Canada. L'exploitation est soumise aux deux conditions suivantes : (1) cet appareil ne doit pas générer d'interférence et (2) cet appareil doit supporter toutes les interférences reçues, y compris les interférences qui pourraient entraîner un dysfonctionnement de cet appareil. L'utilisation de ce dispositif est autorisée seulement aux conditions suivantes : (1) il ne doit pas produire d'interférence et (2) l'utilisateur du dispositif doit être prêt à accepter toute interférence radioélectrique reçu, même si celle-ci est susceptible de compromettre le fonctionnement du dispositif. Sommaire Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Présentation du test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Spécifications du système . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Étiquetage de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Configuration XM-60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Caractéristiques de performances . . . . . . . . . . . . 44 Consignes de sécurité pour les pièces mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Configuration XC-80 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Environnement de fonctionnement et de stockage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Consignes de sécurité pour le bloc optique laser . 8 Règles de base de l'alignement . . . . . . . . . . . . . . 26 Présentation de l'alignement . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Consignes de sécurité pour les pièces électriques et l’alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Alignement axe visuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Consignes de sécurité pour les batteries . . . . . . . . 9 Alignement axe précis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Consignes de sécurité pour la fibre optique . . . . 10 Alignement du récepteur . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Présentation du système . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Capture de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 XM-60 Multi-axis calibrator . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Composants du système . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Kit XM-60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Laser / Sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Récepteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Kit logiciel d’étalonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Compensateur d'environnement XC-80 . . . . . . . . 17 Kit de bridage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Configuration d’un test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Précautions à prendre lors des tests . . . . . . . . . . 19 Configuration du système de démarrage rapide . 21 Analyse des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Diagnostics et dépannage . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Voyant du laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Communication radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Chargeur et batterie du récepteur . . . . . . . . . . . . 47 Bloc d’alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Poids et dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Annexe A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Remplacement de la batterie du récepteur . . . . . 52 Annexe B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Utilisation du support à 90 degrés . . . . . . . . . . . . 53 Voyant du récepteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Annexe C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Voyant du chargeur de batterie . . . . . . . . . . . . . . 39 Détection de signe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Dépannage du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Annexe D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Dépannage des problèmes de mesure . . . . . . . . 41 Guide des bonnes pratiques pour le kit de fixation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Entretien et manipulation . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Tube protecteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Éléments optiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Annexe E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Comparaison des configurations de mesure de rectitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Consignes de sécurité L'utilisation de commandes ou de réglages ou la réalisation de procédures autres que celles spécifiées dans ce document peut entraîner une exposition dangereuse à des rayonnements. Vous devez avoir lu et compris le Manuel d'utilisation XM-60 (fourni sur CD) avant toute utilisation du système XM. Le système XM peut être utilisé dans des applications et environnements divers. Pour assurer la sécurité de l'utilisateur et de tout autre personnel dans son voisinage, il est donc primordial qu'une évaluation exhaustive des risques soit effectuée pour la machine testée avant d'utiliser le système XM. Cette évaluation doit être réalisée par des personnes qualifiées et exige des compétences sur la machine, des connaissances techniques applicables et la présence d’un évaluateur des risques dûment formé, tout en prenant en compte la sécurité de l’ensemble du personnel. Les risques identifiés doivent être atténués avant l’utilisation du produit. L’évaluation des risques devrait accorder une attention particulière à la sécurité de la machine, de la manutention, mécanique, du laser, électrique, de l’alimentation et de la fibre optique. 6 Étiquetage de sécurité 7 CONFORME AUX NORMES DE PERFORMANCES FDA POUR PRODUITS LASER, SAUF DÉROGATIONS À LA NOTICE LASER Nº 50 DU 24 JUIN 2007 Le système XM ne contient aucune pièce réparable par l’utilisateur. Ne retirez aucun élément du boîtier, car vous pourriez vous exposer à des hautes tensions et/ou à des rayonnements laser de classe 3R. Vous devez avoir lu et compris le Manuel d'utilisation XM-60 (fourni sur CD) avant toute utilisation du système XM. Consignes de sécurité pour les pièces mécaniques • Lors de la configuration et du montage des systèmes Renishaw XM et XC-80, soyez attentif aux risques de pincement et/ou d’écrasement qui peuvent être créés, à cause des bases de montage magnétiques par exemple. • Faites attention aux risques de trébuchement pouvant découler de l’utilisation des systèmes Renishaw XM et XC-80, en raison des cordons et câbles posés sur le sol par exemple. • La prudence est de rigueur si des composants doivent être montés sur des machines à composants tournants ou mobiles. Faites attention aux enchevêtrements de cordons. • Soyez extrêmement prudents si des composants des systèmes Renishaw XM et XC-80 doivent être montés sur des machines qui accélèrent rapidement ou se déplacent à grande vitesse, car des éléments pourraient entrer en collision ou être éjectés. • S’il est nécessaire de faire fonctionner la machine après avoir retiré ou neutralisé les protections ou autres dispositifs de sécurité, c’est à l’opérateur qu’il incombera de prendre des mesures de sécurité de remplacement conformément aux instructions d’utilisation du fabricant de la machine ou des codes de bonne pratique applicables. • Si vous utilisez un programme-pièce ou des paramètres de correction d’erreur générés par le logiciel Renishaw, il appartient à l’utilisateur de les valider à une vitesse d’avance basse et d’être préparé à actionner le bouton d’arrêt d’urgence s’il y a lieu. • Le système XM pèse environ 24 kg dans la mallette (31 kg avec le kit de bridage). Les utilisateurs doivent faire preuve de prudence et suivre les consignes de manutention locales. Consignes de sécurité pour le bloc optique laser • Conformément à la norme EN 60825-1 (CEI), les lasers XM sont des lasers de classe 2M qui n’exigent pas le port de lunettes de sécurité. En temps normal, l’œil cligne et le regard se détourne avant que des lésions ne soient occasionnées. • Ne regardez pas le rayon laser directement ou par l’intermédiaire de moyens optiques (télescopes, miroirs convergents ou jumelles), sous peine de provoquer des lésions permanentes de la rétine. Ne dirigez pas le faisceau vers d’autres personnes ou vers des zones où des personnes ne travaillant pas sur les lasers pourraient être présentes. Pendant l’alignement du système, l’observation d’un faisceau réfléchi ne présente aucun danger. • Conformité FDA (États–Unis) – Conforme à 21CFR 1040.10 et 1040.11 sauf dérogations à la notice Laser n°50 du 24 juin 2007. Aucun faisceau n’est émis lorsque l’obturateur est tourné dans la position fermée (position de droite sur la figure). 8 Consignes de sécurité pour les pièces électriques et l’alimentation • Le bloc d’alimentation ne doit pas entrer en contact avec des fluides, par ex. avec du liquide de refroidissement au sol. • Le bloc d’alimentation ne doit pas être placé à l’intérieur de la machine. Consignes de sécurité pour les batteries Le Calibre multiaxe XM-60 est fourni avec des batteries rechargeables. Lorsque la batterie est déchargée, rechargez-la dans le chargeur fourni. N’essayez pas de charger par d’autres moyens. En ce qui concerne le fonctionnement spécifique des batteries et les directives sur la sécurité/élimination, consultez la documentation de leur fabricant. • Remplacer uniquement par le type spécifié. • Le système XM a été calibré pour être utilisé avec le bloc d’alimentation fourni avec le système. Une spécification de ce bloc d’alimentation est présentée ici. • Toutes les batteries doivent être introduites suivant la polarité correcte. • En cas de détérioration de la section de câblage secteur monophasé de l’alimentation (conducteur d’alimentation), l’alimentation doit être totalement isolée de l’équipement avant de prendre une quelconque mesure. • Ne pas chauffer les batteries et ne pas les jeter au feu. • Ne connectez jamais le système à des appareils qui ne sont pas prévus pour être utilisés avec le système XM. • Ne pas démonter, percer ou déformer les batteries. Ne pas leur appliquer de pression excessive. Connecteur d'alimentation Interrupteur Marche/Arrêt • Ne pas stocker les batteries en plein soleil. • Ne pas les court-circuiter pour forcer leur déchargement. • Ne pas avaler les batteries. • Tenir les batteries hors de portée des enfants. • Ne pas laisser les batteries à l’humidité. • Si une batterie est endommagée, manipulez-la avec soin. 9 Consignes de sécurité pour les batteries Transport Veillez à respecter la réglementation internationale et nationale sur le transport des piles lorsqu’il s’agit de transporter des piles ou des kits du système XM. Le système XM utilise une batterie au lithium-ion. Les batteries au lithium étant classées comme des articles dangereux, elles sont soumises à des contrôles stricts pour leur transport aérien. Si vous devez renvoyer le système XM à Renishaw pour quelque raison que ce soit, ne renvoyez pas les piles, vous réduirez ainsi les risques de retards d’expédition. Le fonctionnement d’appareils sans fil en avion est interdit par de nombreuses compagnies aériennes pour empêcher les perturbations avec les systèmes de communication. Retirez la batterie du récepteur durant son rangement et veillez à ce qu’il ne puisse pas être mis en marche par inadvertance. Conformité des substances extrêmement préoccupantes au règlement REACH de l’UE Consultez le site Web du fabricant des batteries pour plus d’informations : Varta : http://www.varta-microbattery.com/fr/actualites-telechargements/ recherche-de-document.html L’utilisation de ce symbole sur les piles, sur l’emballage ou les documents fournis indique que les piles usées ne doivent pas être mélangées aux ordures ménagères. Veuillez apporter les piles usées à un point de collecte désigné. Ceci évitera de produire des effets néfastes sur l’environnement et la santé humaine susceptibles de découler d’une mauvaise manipulation des déchets. Adressez-vous à votre administration locale ou à votre service local de collecte de déchets au sujet de l’élimination et collecte séparée des piles. Toutes les piles rechargeables et au lithium doivent être totalement déchargées ou protégées des courts-circuits avant d’être éliminées. Consignes de sécurité pour la fibre optique Le système XM contient de la fibre optique. Dans le cas peu probable où le tube protecteur souple en acier est coupé ou endommagé, des éclats de fibre optique peuvent se produire. Les éclats de fibre optique peuvent être très petits et extrêmement coupants. Si un éclat de fibre de verre s’est glissé sous la peau, demandez immédiatement une assistance médicale. Si la fibre optique est endommagée, il est vivement conseillé de suivre la procédure ci-après (notez que la zone concernée peut contenir des éclats de fibre potentiellement dangereux) : • Mettez immédiatement le système XM hors tension ; • Portez des lunettes de protection et des gants de protection lorsque vous manipulez de la fibre optique endommagée ou nue ; • Retirez avec soin le système XM de la machine et emballez-le dans une boîte en carton à parois épaisses, avec la mention ‘Attention : fibre optique nue, à manipuler avec précaution’ clairement indiquée à l'extérieur de la boîte ; • Renvoyez l’ensemble au bureau Renishaw le plus proche. N’essayez pas de démonter ou de réparer les fibres du bloc laser. Remarque : Les éclats de fibre optique n’apparaissent pas aux rayons X. 10 Présentation du système XM-60 Multi-axis calibrator XM-60 est un système de mesure laser capable de mesurer six degrés de liberté : • le long d'un axe linéaire • dans n'importe quelle orientation • à partir d'une configuration unique Les erreurs mesurées sont : • Le positionnement linéaire de l’axe • La rotation angulaire dans le plan vertical (tangage) • La rotation angulaire dans le plan horizontal (lacet) • L’écart de rectitude dans le plan vertical • L’écart de rectitude dans le plan horizontal • Le roulis sur l'axe linéaire de trajectoire 11 Le XM-60 utilise trois faisceaux laser (1,2 et 3) pour mesurer les erreurs linéaires, de tangage et de lacet en utilisant l'interférométrie. Le faisceau (4) de la diode électroluminescente (LED) est utilisé pour les mesures de rectitude et de roulis. Le 4e (diode source) faisceau est utilisé pour mesurer la rectitude et le roulis. Le concept de mesure de base est : Angulaire Rectitude Les trois faisceaux interférométriques fournissent une mesure linéaire de la séparation entre la sortie et le récepteur. Comme la distance entre ces faisceaux est connue, des erreurs angulaires de tangage et de lacet peuvent être déterminées par le système. L'erreur de rectitude verticale et horizontale est mesurée à l'aide d'un capteur de position dans le récepteur et retransmise au laser par une connexion sans fil. Roulis Linéaire À l'aide de la mesure de tangage et de lacet, l'erreur linéaire est déterminée sur la base de la combinaison des faisceaux 1, 2 et 3 pour calculer l'erreur linéaire à la position du faisceau 4. 1 2 3 4 La mesure du roulis est effectuée de façon optique à l’aide d’un détecteur de roulis à l'intérieur du récepteur. Les mesures de roulis sont absolues entre la sortie et le récepteur. 12 Composants du système Kit XM-60 10 1 5 13 2 7 8 3 6 4 12 11 9 1 Laser / Sortie 5 Support à 90° 9 2 Récepteur 6 Batterie Lithium-Polymère 3,7 V x 3 10 Colonnes M8 x 4 3 Kit logiciel d’étalonnage 7 Chargeur de batteries 11 Niveau à bulle 4 Lentille du faisceau 8 Base magnétique 12 Pinces de câble × 3 Blocs de serrage x 2 Laser / Sortie Le laser comporte un tube laser Helium-Neon (He-Ne) fournissant des faisceaux laser à la sortie par fibre optique. Par ailleurs, le laser dispose d’électronique de traitement de signal. Le faisceau laser est divisé en trois dans la sortie pour les mesures linéaires et angulaires. Il abrite également une source de faisceau diode pour les mesures de roulis et de rectitude. 1 2 1 Module de communication sans fil 2 Port de connexion USB 3 Connecteur d'alimentation 4 Interrupteur d’alimentation Marche/Arrêt 5 Voyant d’état système 5 3 6 14 4 6 Obturateur de protection laser 7 Goupille de sécurité par montage magnétique (empêche tout fonctionnement magnétique accidentel) 8 Levier de serrage aimanté Marche/Arrêt 9 Dispositif de réglage de tangage 10 Dispositif de réglage de lacet 9 8 10 7 Récepteur Le récepteur comporte trois rétro-réflecteurs pour les faisceaux laser interférométriques. Il contient également un capteur de rectitude et de roulis pour le faisceau de diode, les données de ce capteur sont transmises au laser par communication sans fil. 2 4 5 6 3 1 Lentille du faisceau 2 Dispositif de réglage de roulis 3 Obturateur 4 Bouton de dégagement de la batterie 5 Bouton d'alimentation 6 Voyant d’état batterie/récepteur 1 La lentille du faisceau est simplement clipsée sur l’ouverture circulaire du récepteur. 15 Kit logiciel d’étalonnage Le système XM-60 est livré avec le « kit logiciel d’étalonnage » qui comprend : • La suite logicielle CARTO • Les manuels d'utilisation et documentations pour XM-60, XC-80 et XL-80 La suite logicielle CARTO dispose de deux applications : 16 Compensateur d'environnement XC-80 La précision du XM-60 indiquée pour les mesures interférométriques est valide uniquement lorsqu'il est utilisé avec un compensateur d’environnementale XC-80 étalonné. La fluctuation de la température de l'air, de la pression atmosphérique et de l’humidité relative peut affecter la longueur d'onde de la lumière laser et, de ce fait, les mesures effectuées. Le compensateur d’environnement XC-80 et ses capteurs mesurent très précisément les conditions environnementales et compensent la longueur d'onde du faisceau laser en fonction des variations de la température de l'air, de la température de l’air, de la pression atmosphérique et de l’humidité relative. Remarque : Pour plus de détails sur les spécifications et le fonctionnement du XC-80, veuillez-vous reporter au Manuel d'utilisation XC-80. 17 Kit de bridage Un kit de bridage optionnel est disponible, offrant à l'utilisateur des solutions de montage adaptées. Les configurations types du kit de bridage permettent : • Le montage de la sortie dans les mâchoires du mandrin sur une machine-outil de fraisage-tournage ou sur tour. • La suspension d’une unité afin de permettre la mesure du déplacement de l’axe complet. 1 6 1 3 5 4 7 2 Profilé 450 mm Profilé 350 mm Profilé 250 mm Profilé 200 mm Profilé 150 mm 2 Raccords de profilé x 8 3 Aimants x 5 4 Accessoires d'alignement de profilé × 2 5 Adaptateur pour tour 6 Plaque de montage en acier 7 Clé à six pans × 3 18 Configuration d’un test Précautions à prendre lors des tests Interférence lumineuse La lumière extérieure peut causer des erreurs dans les performances de mesure de roulis. Pour minimiser l'effet des interférences lumineuses, l'utilisateur doit : • Toujours utiliser la lentille du faisceau • Éteindre l'éclairage de la machine • Réduire l'éclairage externe Les sources d'éclairage qui peuvent affecter la performance sont : • La lumière du soleil • Les flashs clignotants • Les soudures • Les éclairages de pièce fluorescents et LED Les performances peuvent être affectées par des changements anormaux dans l'un des éléments ci-dessus. Il est important de tenir compte des effets de lumière et des réflexions sur l’ensemble de l'axe testé. CARTO permet à l'utilisateur d'effectuer un contrôle de l'éclairage ambiant. Voir le Manuel d'utilisation Capture pour plus de détails. 19 Précautions à prendre lors des tests Stabilisation thermique Configuration mécanique • Pour répondre aux spécifications indiquées, le XM-60 doit être thermiquement stable. • La stabilité thermique est obtenue 45 minutes après la mise sous tension du laser/de la sortie et du récepteur. Par conséquent, il est recommandé d'allumer le laser/la sortie et le récepteur le plus tôt possible. • Le récepteur et la sortie doivent être retirés de l’étui au cours de la période de stabilisation thermique et doivent être placés à au moins 200 mm l'un de l’autre. • Pour prévenir toute stabilisation thermique supplémentaire, une fois déchargée, la batterie du récepteur doit être changée dans un délai de deux minutes : • Afin de prendre des mesures relatives entre l'outil et la pièce, la sortie doit toujours être fixée à la structure qui maintient la pièce, c'est-à-dire le banc de la machine ou le mandrin sur un tour. Voir l'annexe pour une comparaison avec d'autres modes de mesure. 20 • Le tube protecteur doit être fixé au banc de la machine pour arrêter tout glissement, décalage ou chute de la sortie pendant le mouvement de la machine. Veuillez utiliser les pinces de câble fournies dans le kit. • Afin d'assurer une force magnétique suffisante, ne placez pas la sortie en porte-à-faux sur le banc de la machine. Dans un tel cas, le kit de bridage doit être utilisé. <2 minutes Remarque : Un bloc d'alimentation sans interruption peut être utilisé lors du déplacement du XM-60 d'une machine à l'autre. Configuration du système de démarrage rapide 21 Présentation du test Configuration Les étapes à suivre pour effectuer un test à l'aide du XM-60 sont les suivantes (cliquez sur les liens pour accéder directement à la section appropriée) : Configuration XM-60 22 Configuration XC-80 Alignement Alignement axe visuel Alignement axe précis Capture Alignement du récepteur Capture de données Analyse des données Configuration XM-60 La séquence de configuration recommandée pour le XM-60 est comme suit : Sortez le bac amovible hors de l'étui avant de retirer la sortie 23 Veillez à ce que l’obturateur de la sortie soit fermé Branchez le cordon d'alimentation sur le laser Allumez le laser Installez la batterie dans le récepteur Fixez la lentille du faisceau sur l’ouverture circulaire du récepteur Configuration XM-60 Allumez le récepteur 0,5 secondes Fixez la sortie sur la machine parallèlement à l'axe de course Le cas échéant, mettez à niveau la sortie à l'aide du niveau à bulle Fixez le récepteur au porte-outil de la machine Branchez le laser XM-60 sur le PC 24 Configuration XC-80 La séquence de configuration recommandée pour le XC-80 est comme suit : Raccordez les capteurs air et matière au XC-80 Fixez le compensateur d'environnement XC-80 sur la machine Positionnez le capteur de température de l'air sur la machine Branchez le XC-80 sur le PC Remarque : Pour plus d'informations sur le positionnement du capteur, reportez-vous au Manuel d'utilisation XC-80 25 Règles de base de l'alignement 1. La sortie et le récepteur sont proches l’un de l’autre = réglage de translation 2. La sortie et le récepteur sont éloignés l’un de l’autre = réglage de rotation 26 Présentation de l'alignement La séquence d’alignement recommandée est la suivante (cliquez sur les liens pour accéder directement à la section appropriée) : Alignement axe visuel Alignement axe précis Alignement du récepteur 27 Alignement axe visuel L'alignement de l'axe visuel est exécuté à l'aide de la cible sur la face avant du récepteur. Placez les dispositifs de réglage de lacet et de tangage au milieu de leur course Déplacez la sortie et le récepteur aussi proches l'un de l'autre que possible Tangage Lacet Contrôlez visuellement que la sortie et le récepteur sont parallèles Ouvrez l’obturateur sur la sortie et le récepteur Translatez la machine de sorte que l'un des faisceaux se situe sur la cible du récepteur 28 Alignement axe visuel Poursuivez le processus ci-dessous jusqu'à ce que le faisceau reste sur la cible pendant le mouvement complet de la machine. Utilisez la machine pour effectuer des translations et réglages de tangage/lacet pour l'alignement en rotation. 29 Exécutez Capture 30 Cliquez sur Nouveau ou Ouvrir Sélectionnez Aligner Translation Déplacez la machine pour aligner les faisceaux laser dans les ouvertures du récepteur. Réglez la position jusqu'à ce que le faisceau de rectitude apparaisse dans CARTO Alignement axe précis Poursuivez le processus ci-dessous jusqu'à ce que le faisceau reste sur la cible dans le logiciel CARTO pendant le mouvement de la machine. 31 Alignement axe précis Alignement de roulis Réglez le levier de roulis jusqu’au centre de l'affichage de roulis 32 Alignement du récepteur • Pour maintenir la précision du système, la sortie et le récepteur doivent être parallèles l'une à l'autre. • Le logiciel va vérifier le parallélisme à l'achèvement de l'alignement d'axe précis. • Si la tolérance de parallélisme n'est pas satisfaisante lors de la sélection de Capture, le logiciel invite l'utilisateur à régler physiquement le montage du récepteur. Faites pivoter le récepteur jusqu'à ce que la bordure rouge disparaisse. N’ajustez pas le réglage de tangage et de lacet de l'unité de sortie. Remarque : Il peut être nécessaire d'effectuer une translation mineure de la machine une fois cette étape terminée. Remarque : Une fois la configuration terminée et avant toute saisie de données, il est recommandé d'effectuer un contrôle de l'éclairage ambiant. Voir le Manuel d'utilisation Capture pour plus de détails. 33 Capture de données 1 Définition 2 Rapprochement 3 Capture 34 4 Référence 5 Déplacement vers la position de départ Remarque : Pour plus de détails sur Capture, veuillez-vous référer au Manuel d'utilisation Capture. 6 Démarrage Capture de données Réglage du roulis Détection de signe En cliquant sur Démarrer, le système va exécuter un cycle d'étalonnage sur la structure de détection de roulis à compenser en fonction des conditions de configuration. Pour s’assurer que les erreurs de la machine soient mesurées avec le bon signe (+/-) , il est important que le système de coordonnées du XM-60 (X, Y, Z et leurs directions) soit libellé conformément à celui de la machine. De plus amples détails sur la détection de signe sont disponibles ici. Il existe deux méthodes de détection de signe : • Automatique Les programmes pièce produits avec CARTO vont effectuer des déplacements de la machine pour détecter le signe. • Manuel L'utilisateur peut déplacer manuellement la machine à ±150 µm dans chaque axe lorsqu’il est invité par le logiciel à exécuter une détection de signe. Remarque : Les utilisateurs peuvent passer un axe s'il ne dispose pas de trois axes perpendiculaires. Des informations complémentaires sont disponibles dans le Manuel d'utilisation Capture. À la fin de ces étapes, le système va démarrer la capture de données. 35 Analyse des données À la fin du test, sélectionnez Analyser pour lancer Explore. 36 Remarque : Pour plus de détails sur Explore, veuillez-vous référer au Manuel d'utilisation Explore. Diagnostics et dépannage Voyant du laser Ce voyant LED indique l'état du laser et la communication sans fil avec le récepteur. État du voyant Description Action Orange clignotant Cycle de préchauffage Aucune action n'est nécessaire Vert fixe • Le laser est stabilisé • Le récepteur n'est pas allumé ou la communication sans fil n'est pas encore établie Vérifiez que le récepteur est sous tension Bleu fixe • La communication sans fil est établie • Le logiciel n'est pas en cours d'exécution (non synchronisé) Ouvrez Capture en mode XM-60 Bleu clignotant • Système opérationnel • Le logiciel est en cours d'exécution et les données sont transmises à partir du récepteur Aucune action n'est nécessaire Laser instable • Vérifiez l’alignement sortie/récepteur • Si le problème persiste, éteignez, puis rallumez • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Erreur rencontrée • Vérifiez la présence des quatre faisceaux • Éteignez, puis rallumez le laser • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Orange fixe Rouge clignotant ou fixe 37 Voyant du récepteur Suite à l’appui sur le bouton d'alimentation du récepteur, le voyant du récepteur passera par une séquence de démarrage et, après quelques secondes, adoptera l'une des séquences suivantes : État du voyant Description Action Orange clignotant Aucun faisceau de roulis détecté • Ouvrez l’obturateur de la sortie/du récepteur • Vérifiez l’alignement sortie/récepteur • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Violet clignotant Sortie/récepteur non synchronisé et/ou aucun faisceau de roulis détecté Exécutez Capture, tout en veillant à ce que les obturateurs sortie/ récepteur soient ouverts Bleu clignotant Le système est opérationnel Aucune action n'est nécessaire Une séquence de fonctionnement habituelle suivit d’un clignotement orange d’une seconde. Piles faibles Remplacez la batterie Aucun • Charge de la batterie trop faible • Contacts de batterie encrassés/ endommagés • Batterie mal placée • Récepteur non opérationnel • Insérez une batterie entièrement chargée • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Vert clignotant Le périphérique de communication sans fil n'est pas opérationnel • Éteignez, puis rallumez le récepteur • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Rouge clignotant ou fixe Récepteur non opérationnel • Éteignez, puis rallumez le récepteur • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local 38 Voyant du chargeur de batterie État du voyant Description Orange fixe Chargement rapide en cours Orange clignotant Pré-chargement en cours Vert fixe Sous tension et sans batterie connectée, ou batterie chargée Rouge clignotant Échec 39 Dépannage du système Problème Action Le logiciel n'est pas installé dans ma langue • Vérifiez que les paramètres régionaux du PC sont réglés correctement XM-60 n'est pas reconnu par CARTO • • • • • Impossible d’aligner mon XM-60 • Assurez-vous que l’obturateur sur la sortie/le récepteur soit ouvert • Contrôlez que quatre faisceaux sont présents à la sortie à l'aide d'une carte comme cible. Si ce n'est pas le cas, éteignez puis rallumez le XM-60. • Redémarrez l’alignement du XM-60 • Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local Messages de diagnostic CARTO • Reportez-vous au Manuel d’utilisation Capture Assurez-vous que Capture s'exécute en mode XM-60 Vérifiez que le XM-60 est connecté au port USB du PC Essayez un autre port USB sur le PC (le port peut être endommagé) Débranchez les câbles USB, redémarrez le XM-60/PC, rebranchez les câbles USB Si le problème persiste, contactez votre bureau Renishaw local 40 Dépannage des problèmes de mesure Problème Causes possibles Action Fluctuation d'intensité du faisceau L'environnement est en dehors des limites de température de fonctionnement Assurez-vous que l’environnement du XM-60 soit entre 10°C et 40°C Fluctuation d'intensité du faisceau pendant le mouvement de la machine • Comportement normal à une vitesse accrue entre les cibles • Le bloc de serrage du récepteur n'est pas serré • Aucune action requise (cela n'a aucun effet sur la métrologie) • Resserrez le bloc de serrage du récepteur Toutes les données semblent parasitées XM-60 mal fixé Améliorez la rigidité du montage du système Toutes les données (à l'exception Repositionnez l'unité pour éviter les turbulences d'air ou brassez l'air L'unité se trouve dans un environnement d'air instable du roulis) semblent parasitées avec un ventilateur Mesure de rectitude parasitée Dérive (plus significative pour les mesures linéaires) Aucun ou un calcul de moyenne à court terme est utilisé Sélectionnez un calcul de moyenne à long terme dans Capture Le système et/ou la mise en place n'est pas thermiquement stabilisé • Effectuez un certain nombre de cycles avant toute capture de données pour l'axe machine à stabiliser thermiquement • Assurez-vous que le laser/récepteur soient préchauffés selon les recommandations avant tout test. Spécifications - temps de préchauffage. • Si la batterie du récepteur a été remplacée, suivez les recommandations de stabilisation thermique. • Évitez toute manipulation excessive de la sortie/du récepteur pour prévenir tout échange de chaleur corporelle • En cas d’utilisation de pièces de montage personnalisées, assurezvous qu'elles soient aptes à éviter toute dilatation thermique 41 Entretien et manipulation Système • Il est recommandé de ranger le XM-60 dans la mallette du système lorsque vous ne l'utilisez pas. • N'essayez pas de nettoyer le système à l'eau ou avec tout autre liquide. • Évitez toute exposition à l'huile et à du liquide de refroidissement. • Ne dirigez pas des tuyaux pneumatiques vers la XM-60. • N’exposez pas le système à un impact. Tube protecteur • Assurez-vous que le tube protecteur ne soit pas pincé, coincé ni étiré. S’il est endommagé, consultez la rubrique Sécurité des fibres optiques. • Lors du rangement dans la mallette, tournez la sortie lorsqu’elle est à la verticale afin de permettre au tube protecteur de s’enrouler. • Si le laser est laissé dans la mallette lors de la mesure, ne fermez pas le couvercle de l’étui pour éviter d'endommager le tube protecteur. • Attachez le tube protecteur à l'aide des pinces de câble magnétique afin de vous assurer que le tube protecteur ne glisse pas, en désalignant la sortie. −− Contrôlez manuellement le mouvement de l'axe sur l'ensemble du test avant toute exécution de test. • Ne tenez jamais le laser ou la sortie par le tube protecteur. Éléments optiques Le nettoyage des éléments optiques doit se faire en dernier recours Pour maintenir les performances du système, les éléments optiques du XM-60 doivent être maintenus propres en suivant une bonne pratique de manipulation : • Fermez l’obturateur du récepteur et de la sortie lorsqu'ils ne sont pas utilisés. • Ne touchez pas les surfaces optiques. • Minimisez toute utilisation en atmosphères contaminés. Recommandations de nettoyage • Utilisez uniquement des solvants appropriés pour le nettoyage de l’optique : Alcool méthylique et niveau optique IPA uniquement (l’alcool méthylique est préféré à l'IPA). • Essuyez uniquement avec un tissu pour lentille non abrasif ou un chiffon non pelucheux enroulé autour d'un coton-tige (n’utilisez pas un coton-tige directement sur l'élément optique, ce qui risquerait d’augmenter les dépôts). • Nettoyez les éléments optiques par un mouvement doux. Ne nettoyez jamais à la brosse, car cela risquerait d'endommager les revêtements. Ne pas suivre ces recommandations qui pourraient endommager les revêtements et éléments en verre de l'optique. 42 Spécifications du système Système XM Source de faisceau Laser He-Ne et diode électroluminescente (LED) (classe 2M) Puissance du faisceau (courant de sortie maximum) < 1 mW (somme des quatre faisceaux) Mode de fonctionnement Onde continue (He-Ne) Par impulsion (LED) Diamètre nominal du faisceau laser 3 mm Longueurs d'onde de la source 633 nm et 655 nm en nominal Période d'étalonnage recommandée 2 ans pour une utilisation normale Temps de préchauffage (mesuré à partir du récepteur et du laser sous tension) 45 minutes • 15 minutes de préchauffage du tube laser • 30 minutes de réduction de la dérive thermique Connecteur alimentation entrée Conducteur interne = 24 V Conducteur externe = 0 V Vitesse maximale 1 m/s 43 Caractéristiques de performances Linéaire Précision de mesure ±0,5 ppm (avec compensation environnementale) Résolution 1 nm Gamme de mesure 0mà4m Rectitude Précision ±1% (pourcentage de la valeur d'erreur affichée) ±0,5 μm ±2 μm Résolution 0,25 µm Gamme de mesure 250 µm de rayon Angulaire (lacet/tangage) Précision ±0,6% (pourcentage d'angle calculé) ± (0.5 μrad + 0.1M μrad) (M = distance de mesure en mètres) Résolution 0,03 μrad Gamme de mesure ±500 µrad Roulis Précision ±1% (pourcentage d'angle calculé) ±7,6 μrad ±3,4 μrad Résolution 0,5 μrad Gamme de mesure ±500 µrad Les valeurs de précision sont signalées à une fiabilité statistique de 95% (k=2), elles ne comprennent pas les erreurs associées à la normalisation des lectures à une température du matériau de 20°C. 44 Environnement de fonctionnement et de stockage Environnement de fonctionnement Pression 600 à 1150 mbar Conditions atmosphériques normales Humidité HR 0% à 95% Sans condensation Température +10 à 40°C 45 Environnement de stockage Pression 550 à 1200 mbar Conditions atmosphériques normales Humidité HR 0% à 95% Sans condensation Température -20 °C à 70 °C Communication radio Périphérique de communication sans fil de classe 1 Puissance de sortie 0 dBm nominale ; +6 dBm maximum Gamme de fréquence 2,402 GHz - 2,480 GHz Distance de communication Fonctionnement normal à 12 m 46 Chargeur et batterie du récepteur Données techniques Type de piles Varta EasyPack XL Pièce n°VKB56456702099 (batterie rechargeable Li-polymère), 3,7 V 2400 mAh 8,9 Wh Intensité max. 3,2 A Autonomie des piles 3 heures en fonctionnement normal (pour les batteries neuves) 47 Données techniques Tension en entrée 100 à 240 V AC, 50 Hz / 60 Hz Courant d'entrée Max. 0,2 A (100 V AC) Norme de sécurité EN(IEC)60950 Configuration PC minimum Pour plus de détails sur les exigences minimales du PC, veuillez-vous référer à renishaw.fr/lasercalsoftware Tension de sortie 4,2 V nominal Courant de sortie 0 A/1,0 A Puissance nominale de sortie max. 6 W Bloc d’alimentation Tension en entrée 100 V - 240 V Fréquence d'entrée 50 Hz - 60 Hz Courant d'entrée maximal 1,5 A Tension en sortie 24 V Courant de sortie maximal 3A Norme de sécurité EN(IEC)60950 48 Poids et dimensions XM-60 : 6,2 kg (système complet dans l’étui sans le compensateur XC-80 en option : 23 kg) Poids (approximatif) Laser 3,7 kg 49 320 193 78 122 185 Longueur du tube protecteur de 3m Poids et dimensions XM-60 : 6,2 kg (système complet dans l’étui sans le compensateur XC-80 en option : 23 kg) Poids (approximatif) Sortie 1,9 kg 50 125,5 124,1 45,1 86 25,2 114,4 79 155,2 Longueur du tube protecteur de 3m 26,2 123 97,5 86 Poids et dimensions XM-60 : 6,2 kg (système complet dans l’étui sans le compensateur XC-80 en option : 23 kg) Poids (approximatif) Récepteur 0,6 kg 85,15 85,2 8,2 82 65 16.5 82 55 86 76 11,8 62,5 17,5 16,5 57,9 28,1 55 51 Annexe A Remplacement de la batterie du récepteur Pour remplacer la batterie, suivez la procédure ci-dessous : 1 2 3 4 52 Annexe B Utilisation du support à 90 degrés Le support à 90 degrés peut être utilisé selon deux orientations (standard et inversée). L'orientation inversée permet à la sortie d’être montée sur le côté du banc de la machine-outil afin de maximaliser la longueur de l'axe qui peut être mesuré. Lors de l'utilisation du support à 90 degrés, l’utilisateur doit régler la face latérale du support pour s’assurer qu’il soit parallèle à l’axe (par ex. s’il s’agit d’une mesure Z sur un centre d'usinage vertical, régler l’une des faces du support à 90 degrés vers l'axe X ou Y de la machine). 53 Orientation standard Orientation inversée Réglage d’une face du support Annexe C Détection de signe XM-60 dispose de 6 canaux de mesure : • 3 canaux (T1, T2 et T3) correspondent aux translations (linéaires et de rectitude) • 3 canaux (R1, R2 et R3) correspondent aux rotations autour de T1, T2 et T3 Le processus de détection de signe effectue les opérations suivantes : • Lie les axes T1, T2 et T3 du XM-60 aux axes linéaires de la machine 54 • Définit le signe (+/-) des mesures T1,T2 et T3 • Définit le signe (+/-) des mesures R1,R2 et R3 Lacet Tangage Roulis Annexe D Guide des bonnes pratiques pour le kit de fixation 55 A B Amin = -------5 ×1 B ×2 1 3 56 2 4 5 57 6 58 59 Annexe E Comparaison des configurations de mesure de rectitude Pour indication de la précision de pièce produite XL-80 XM-60 DTI / bord droit Machine à broche mobile Machine à banc mobile 60 Renishaw S.A.S 15 rue Albert Einstein, Champs sur Marne, 77447, Marne la Vallée, Cedex 2, France T +33 1 64 61 84 84 F +33 1 64 61 65 26 E [email protected] www.renishaw.fr Pour nous contacter dans le monde: www.renishaw.fr F-9921-0213-02 © 2017 Renishaw plc Édition: 02.2017 Réf: F-9921-0213-02-A