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ATOS est utilisé dans le cadre du développement, du contrôle qualité et de la production afin de diminuer les temps et les coûts. Les domaines d'application sont tant l'inspection 3D et la rétroingénierie que le prototypage rapide.


Inspection 3D

Les données de mesure de l'ATOS Core sont les éléments essentiels de l'inspection 3D et du contrôle qualité des pièces et composants, tels que les tôles métalliques, les outils et moules, les aubes de turbines, les prototypes ainsi que les pièces coulées sous pression et injectées. Le scanner 3D numérise l'intégralité de la surface d'un composant sans le toucher. À l'aide de millions de points de mesure, le logiciel ATOS calcule automatiquement les coordonnées 3D sous la forme d'un nuage de points haute résolution (maillage triangulé STL). Ce maillage polygonisé représente les surfaces de forme libre et géométries qui peuvent ensuite être comparées aux schémas ou directement aux jeux de données CAO des formes et dimensions analysées. Les différences avec les jeux de données CAO sont affichées en couleur, les mesures de correction sont donc évidentes. Les rapports traditionnels s'étendant sur plusieurs centaines de pages se résument à quelques illustrations et mesures fonctionnelles.

Le logiciel GOM offre de nombreuses possibilités d'évaluation des données mesurées par ATOS Core, dont les méthodes d'inspection peuvent être basées sur des schémas ou sur la CAO. L'inspection basée sur les schémas repose sur des opérations classiques effectuées par les machines de mesure de coordonnées tactiles. Pour l'inspection basée sur la CAO, le logiciel GOM affiche de nombreuses interfaces telles que l'IGES, JT Open, STEP, CATIA, NX, Solidworks et Pro/E. Les éléments FTA (Tolérances & annotations fonctionnelles) et les plans de mesure (CSV-, DMI-, ASCII-, IPP) peuvent également être importés dans le logiciel.

Dans le logiciel, les surfaces, les coupes transversales et les points peuvent être comparés aux données CAO pour analyser les pièces et composants. Grâce aux données nominales, des géométries régulières supplémentaires (lignes, plans, cercles, cylindres) peuvent être générées. Le logiciel permet aussi l'analyse basée sur des courbes, par exemple l'analyse des jeux et affleurements, de l'effet ressort et des lignes caractéristiques. De plus, le logiciel contient des outils pour la cotation ISO, permettant la détermination des dimensions, des formes, de la position et des caractéristiques du composant, et en définitive, d'assurer son bon fonctionnent. Pour analyser des pièces fabriquées à l'identique, un module de tendance est disponible ; il peut distinguer les différences entre les pièces dans une production en série.


Rétroingénierie

ATOS Core mesure des millions de points dans leurs moindres détails. Le logiciel ATOS calcule automatiquement les coordonnées 3D sous la forme d'un nuage de points haute résolution (ASCII/STL). Le maillage polygonisé calculé décrit les surfaces de forme libre et les géométries régulières ; il crée la base pour générer un modèle CAO lors de la rétroingénierie.

La rétroingénierie des données numérisées en des surfaces décrites mathématiquement (surfaces Nurbs) ou en solides peut être réalisée en exportant les données en nuages de points ASCII ou STL. L'exportation de coupes transversales, courbes, lignes de contraste et de géométries au format IGES est également possible. La conversion effective des données numérisées en un modèle de surfaces CAO requiert l'utilisation de progiciels spécifiques. Certains programmes CAO comprennent actuellement des modules destinés à la rétroingénierie.

Pour s'assurer que les surfaces CAO correspondent aux données numérisées, les données de surface nouvellement crées peuvent être importées dans le logiciel ATOS. Ensuite, les écarts entre les deux jeux de données peuvent être calculés et visualisés à l'aide de zones de couleurs.

La rétroingénierie est principalement utilisée pour la conception et le développement du produit afin de digitaliser des modèles conçus à la main, par exemple dans la construction automobile et de prototypes, et afin d'intégrer au CAO des changements effectués manuellement. Dans le domaine du développement de produit, la mesure de données améliore les simulations car elle permet de s'assurer de la compatibilité entre la forme du modèle effectif et celle utilisée comme base de la simulation.

La fabrication de machines est également un domaine d'application important de la rétroingénierie. Des données CAO peuvent être générées, par exemple pour des outils moins récents ou des duplications ; il est également possible d'intégrer des changements manuels effectués sur l'outil dans le jeu de données CAO lors de l'essai ou de la réparation.


Prototypage rapide

Des procedés tels que l'impression 3D ou d'autres procédés de fabrication additive (SLM, SLS, FDM, DMLS, etc.) permettent de construire et de réaliser des géométries de composants par des moyens jusqu'à présent inutilisables avec les méthodes de production traditionnelles. Les objectifs principaux sont de parvenir à des constructions organiques et des surfaces de forme libre qui répondent à de hautes exigences tactiles, ergonomiques et visuelles.

ATOS Core permet une acquisition 3D rapide de tout type de composant nécessaire à l'impression 3D en interne. Sans traitement avancé, le jeu de données 3D généré (STL) peut être copié dans l'imprimante 3D et reproduit.

Des méthodes telles que l'impression 3D et autres procédés de fabrication additive permettent de concevoir et réaliser des géométries de composants qu'il était auparavant impossible de produire à l'aide des procédés traditionnels. Ces géométries sont notamment des conceptions organiques et des surfaces de forme libre. Grâce à ATOS Core, la totalité de la surface de tout composant est rapidement numérisée. Sans aucun traitement supplémentaire, les données 3D obtenues (STL) peuvent être immédiatement copiées et dupliquées sur une imprimante 3D. Les données peuvent également être éditées et modifiées – par exemple dans le logiciel gratuit GOM Inspect. Grâce à cette technique, des objets personnalisés peuvent être fabriqués comme un produit réalisé en grande quantité, par exemple des appareils dentaires ou auditifs.

Les géométries des composants étant souvent des surfaces de forme libre complexes, leurs formes et la précision des cotes peuvent seulement être contrôlées à l'aide de systèmes de mesure optique à l'instar d'ATOS Core. En particulier dans les domaines du prototypage et de la production de petites séries, la fonction d'inspection géométrique joue un rôle crucial. Dans ces domaines, ATOS Core est utilisé pour contrôler les moulages et les inserts de moulages fabriqués à l'aide de procédés de fabrication additive. Le système est également utilisé lors de l'essai du moulage pour l'analyse des formes et des dimensions des composants.