Technologie appliquée :
À un niveau de base, les surfaces fabriquées peuvent être évaluées en fonction de propriétés, notamment leur géométrie ou forme principale (topographie), leur ondulation et divers degrés de structures et de rugosité (2D/3D). Chacune de ces caractéristiques de surface contient à la fois des contributions intentionnelles et non intentionnelles (contrôlées/non contrôlées). Selon le contexte; les contributions de la structure, de l'ondulation et de la rugosité peuvent être classées comme finition, texture, défauts, marques, ondulations ou l'une des nombreuses autres désignations.
L'objectif est d'évaluer (qualifier et quantifier) les différentes propriétés d'une surface conformément aux objectifs fixés par l'industrie. La technologie utilisée est basée sur le principe physique de la déflectométrie. Une solution optique sans contact pour détecter, caractériser et classer toute la gamme des défauts basse et haute fréquence. Ainsi, fournir des moyens pour aider ou remplacer la subjectivité humaine.
Principes de mesure :
La technologie appliquée est basée sur la déflectométrie réfléchissante avancée. La configuration de mesure nécessite un écran dynamique pour afficher les franges périodiques à l'aide d'une lumière structurée. Ainsi qu'un ensemble de caméras à haute résolution observant la lumière réfléchie sur la surface mesurée (près du centre de courbure de l'échantillon testé).
Puisque les rayons lumineux sont réfléchis par la surface avec un angle d'incidence égal à l'angle de réflexion. La pente de surface mesurée sera déformée là où une variation locale de pente modifie brutalement la trajectoire de l'image réfléchie. La déflectométrie fournit une solution précise pour mesurer la carte de pente locale et, à l'aide de la dérivation numérique, permet la quantification des variations de courbure locales.
Un éventuel défaut de surface est décrit comme un changement rapide et soudain de la pente locale de la surface. Les informations pertinentes pour la visualisation et la quantification des défauts se trouvent dans les gradients des pentes.
Mesure de pente
et dérivée à l'aide d'algorithmes mathématiques spécifiques
L'analyse du gradient de pente fournit une cartographie précise de la surface mesurée
L'analyse par déflectométrie peut être appliquée soit par un mode temporel (déphasage) soit par un mode spatial, cette dernière méthode ne nécessitant qu'une seule image. Le principe appliqué varie en fonction de l'environnement et de la résolution spatiale nécessaire.
La "technique des franges réfléchies" est utilisée pour mesurer des objets avec des surfaces réfléchissantes spéculaires, la surface spéculaire agissant comme un miroir. Un motif de franges généré par ordinateur est affiché (à l'aide d'un écran dynamique), le motif se reflétant sur la surface inspectée. La réflexion fournit une image virtuelle du motif de franges à une caméra dédiée, numérisant l'image en conséquence. La réflexion du motif de frange acquise sera déformée en fonction des changements de pente de la surface mesurée, mettant en évidence les défauts de qualité.
La figure ci-dessus montre la chaîne de mesure telle qu'appliquée par lePoste d'Audit OPTIFRAGpour la détection des fragments de verre.
Déflectométrie à décalage de phase :
La déflectométrie à déphasage permet de mesurer la carte de pente locale d'une surface et, par dérivation numérique, permet de quantifier les variations locales de courbure responsables des défauts de qualité sur la surface.
Le motif affiché est décalé dans la direction X et Y en synchronisation avec l'acquisition par la caméra des images réfléchies.
Les images réfléchies générées par déphasage sont traitées pour obtenir une carte de phase qui est ensuite déroulée pour obtenir une carte de pente finale. Ainsi, fournir un premier niveau de mesure. En utilisant différentes méthodes, la carte de pente peut encore être dérivée pour obtenir la carte de courbure, puis traitée pour finalement extraire l'information pertinente de la longueur d'onde correspondant au défaut recherché.
Dans la dernière étape de traitement, une analyse d'image haute performance est utilisée pour quantifier et classer les informations extraites dans un rapport final complet.
Échantillon dans les essais de fragmentation du verre
Vous pouvez consulter la Fiche produit OPTIFRAG pour plus de détails sur l'acquisition d'images, la détection des limites et l'étiquetage des fragments de verre.
2. Limites des fragments détectés surlignées en rouge
1. Acquisition brute de l'image du motif réfléchi
3. Carte d'étiquetage mettant en évidence des fragments individuels
NB : Les 2 fils de dégivrage horizontaux dans l'image brute (1.) ne sont pas détectés comme des frontières dans (2.) et ne génèrent donc pas de faux fragments dans (3.)