Capteurs chromatiques - mesure multipoint pour l'e-mobilité

Les piles à combustible composées de plaques bipolaires, telles que celles utilisées pour les véhicules automobiles, permettent aux véhicules de fonctionner sans émettre de gaz d'échappement. Deux demi-plaques (anode et cathode) sont réunies pour former une plaque bipolaire. Celles-ci servent d'une part à l'alimentation en gaz ou en liquide, et d'autre part d'électrodes à l'aide desquelles l'électricité est produite à partir de l'oxydation de l'hydrogène par réaction chimique.

Le ScopeCheck® FB est adapté à la mesure des plaques. Celles-ci et les outils d‘emboutissage associés sont mesurés, par exemple, chez un fournisseur automobile renommé avec un VideoCheck® HA (HighAccuracy).

Mesure des outils

Le temps de production des outils de découpe/emboutissage est d'environ 80 heures. Pour éviter les rejets de produits, une inspection à 100 % est requise avec des tolérances comprises entre 3 μm et 10 μm. À cette fin, le capteur de traitement d'images Werth scanne automatiquement l'ensemble de l'outil en mode breveté Raster Scanning HD. En superposant de nombreuses images individuelles prises pendant le mouvement, une image globale de l'outil est créée. Toutes les propriétés géométriques bidimensionnelles visibles peuvent alors être évaluées très rapidement à partir de cette image.

Comme les profils d'onde des outils ont les plus petits rayons de 0,1 mm, les sondes conventionnelles ne sont pas adaptées à la mesure. Le palpeur brevetée Werth Fiber Probe WFP® 3D avec des pointes de stylet en verre aussi petites que 20 μm ou le sensor confocal chromatique CFP de mesure sans contact peuvent être utilisés pour des mesures très précises et rapides. Les mesures de surface sont possibles avec le Chromatic Focus Line CFL. Le capteur ligne permet de mesurer toute la surface de la pièce avec 10 000 points/mm2. À partir de là, il est possible de déterminer l'écart du profil de la surface, l'écart du profil de la ligne, la profondeur de l‘emboutissage, l'angle du flanc et le pas. Après avoir mesuré le décalage du centre de l'outil, un appariement virtuel des plaques d'outils supérieure et inférieure est possible.

Mesure sans contact des plaques bipolaires

Étant donné que les sondes conventionnelles entraîneraient une déformation des tôles à parois minces, le Werth Fiber Probe® ou un capteur de distance optique sont également idéaux pour ces mesures. Le CFP 1000 offre un rapport optimal entre la plage de mesure d'environ 1000 μm, la grande distance de travail par rapport à la surface de la pièce et l'ouverture permettant de capter la lumière réfléchie par la surface. Cela permet un balayage rapide sans déplacement du capteur par rapport à la surface de la pièce, avec un faible risque de collision. Si, malgré la grande ouverture, trop peu de points sont disponibles sur le flanc, le CFP peut être amené dans l'alignement optimal pour le flanc respectif à l'aide de l'articulation pivotante Werth. De cette manière, le champ d'écoulement peut également être analysé dans des sections individuelles : il est possible de mesurer la forme du profil de la ligne, la profondeur du canal, le décalage du centre du moule et l'angle du flanc. Les déformations de la zone de l'orifice au niveau des ouvertures d'entrée et de sortie des gaz ainsi que des lèvres d'étanchéité peuvent également être mesurées.

Les plaques bipolaires sont identifiées de manière unique par la détection du code Data Matrix (DMC) avec le CFP et la planéité est mesurée. Le CFP sur le joint tournant peut également être utilisé pour mesurer le décalage de la soudure de deux demi-plaques. En outre, les capteurs chromatiques permettent de mesurer l'épaisseur des couches (voir page 13) pour tester les lèvres d'étanchéité.