Renishaw XM-600 multi-axis calibrator Mode d'emploi

Manuel d'utilisation
F-9921-0213-02-A
XM-60 Multi-axis calibrator
Informations légales
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Dénégation
Marques de fabrique
Renishaw a fait des efforts considérables pour s’assurer que le contenu de ce
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n’accepte aucune responsabilité en ce qui concerne son contenu. Renishaw
exclut toute responsabilité, quelle qu’elle soit, pour toute inexactitude contenue
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produit qu'il décrit sans obligation d'en informer quiconque.
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technologies Renishaw sont des marques déposées de Renishaw plc ou de
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des marques de commerce, marques de fabrique ou marques déposées de leurs
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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
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sans l’autorisation préalable écrite de Renishaw.
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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
Blocs de serrage x 2
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
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 6 Démarrage
Remarque : Pour plus de détails sur Capture, veuillez-vous référer au Manuel d'utilisation Capture.
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
• 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
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
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
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Édition: 02.2017
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