Dr Naeem Mian. Crédit :Université de Huddersfield
Les résultats de la recherche décrits dans un nouvel article de scientifiques de l'Université de Huddersfield permettront aux entreprises d'ingénierie de réaliser des gains importants de productivité et d'efficacité en réduisant le décalage souvent considérable entre la fabrication des composants et la vérification de leur précision sur une machine à mesurer tridimensionnelle (CMM) .
Pour garantir une exactitude totale, Les MMT sont logées dans un environnement à température strictement contrôlée. Mais les processus de fabrication entraînent souvent de fortes augmentations ou diminutions de la température des composants. Tant qu'ils ne sont pas stabilisés, ils ne peuvent pas être contrôlés. "trempage à température" est le terme pour cela, et une attitude "jouer en toute sécurité" signifie que les plus gros composants peuvent être mis de côté jusqu'à 24 heures, provoquant un bourrage de bûches en production, avec des MMT coûteuses au repos.
Mais à l'École d'informatique et d'ingénierie de l'Université de Huddersfield, un projet de recherche dirigé par le Dr Naeem Mian a réalisé une série d'expériences qui fournissent aux sociétés d'ingénierie une technique pour calculer combien de temps il faut pour que la température d'un composant soit stabilisée afin qu'elle puisse être mesurée en toute sécurité par une MMT.
Il a été constaté que les temps d'attente peuvent être considérablement inférieurs à ce que l'on pense généralement – potentiellement une réduction de plusieurs heures. Par exemple, Le Dr Mian et son équipe ont mené diverses expériences avec un venturi chauffé - un composant utilisé dans l'industrie pétrolière et gazière - et ont découvert que le temps requis pour le trempage en température, afin qu'il puisse être placé sur une MMT, était aussi bas que 7,6 minutes.
Sonde MMT. Crédit :Université de Huddersfield
Le Dr Mian a entrepris de découvrir les valeurs de conductance de contact thermique (TCC) des composants qu'il testait et a utilisé l'analyse par éléments finis (FEA) pour valider ses résultats et simuler les conditions de travail.
En plus de ses expériences avec le venturi, il a également effectué des tests à l'aide d'une plaque d'aluminium chauffée placée sur un bloc de granit incrusté de capteurs – le granit étant la substance utilisée pour le banc d'essai dans les MMT.
"Nous avons fait ces expériences pour établir le taux de transfert de chaleur de la plaque d'aluminium au granit, " a déclaré le Dr Mian.
Dans son article, il déclare que la technique qu'il décrit aura un effet significatif sur la gestion des ressources CMM « et réduirait considérablement les temps d'arrêt de la machine en gérant efficacement la disponibilité de la machine ». Il prévoit que ses découvertes auront une pertinence particulière pour le pétrole et le gaz, automobile, aéronautique, marine "et d'autres industries où la fabrication et la mesure en vrac ont lieu".
Les résultats de la gamme d'expériences, y compris les formules mathématiques qui aideront les fabricants qui cherchent à calculer les périodes de trempage en température, sont données dans le nouvel article du Dr Mian – co-écrit avec ses collègues Dr. Simon Fletcher et Professeur Andrew Longstaff – qui paraît dans la revue Measurement. Il s'intitule "Réduire la latence entre l'usinage et la mesure à l'aide de la FEA pour prédire les effets des transitoires thermiques sur la mesure CMM".