23-09-2019
Nous vérifions la planéité d’un composant rodé à l’aide d’un verre optique et d’une source de lumière monochromatique. Avec cela, nous pouvons lire des bandes lumineuses. Mais que sont les bandes lumineuses et comment les lisez-vous?
Que sont les bandes lumineuses?
Des bandes lumineuses se forment lorsqu’on utilise un verre plat et une source de lumière monochromatique. C’est un moyen peu coûteux, mais précis, de déterminer la planéité d’une pièce. La lumière monochromatique sur laquelle sont basés les diagrammes ci-dessous provient d’une lampe au sodium. Cette lampe exclut toutes les couleurs sauf l'orange.
Une longueur d'onde de cette source de lumière mesure 0,589 µm (également appelés micromètres ou µm). Seule la moitié de l’onde est utilisée avec cette méthode de mesure, ce qui porte l’unité de mesure à 0,295 µm. Les bandes sombres visibles sous la vitre plane ne sont pas des ondes lumineuses, mais des lignes d'interférence causées par les angles de réfraction des deux surfaces (vitre plane et pièce). Nous utilisons ces bandes sombres pour mesurer la planéité.
L'unité de mesure 0,295 microns indique la distance entre le centre d'une bande sombre et le centre de la bande sombre suivante, la surface de la pièce a augmenté ou diminué de 0,295 micromètre par rapport au verre plan.
N.B. Le verre plat doit toujours être plus précis que la surface mesurée.
Comment lisez-vous les bandes lumineuses?
L'interprétation des bandes d'interférence est assez facile. Les illustrations montrent quelques variations de base d’une surface absolument plane et expliquent comment obtenir une planéité spécifique.
Pour lire les bandes lumineuses, la partie évidée doit être propre, sèche et réfléchissante. Plus le verre de plan est proche de la pièce, plus les bandes lumineuses seront larges. De nombreuses bandes lumineuses fines sont un signe de poussière ou de saleté entre la vitre plane et la pièce à travailler, ce qui rend difficile une interprétation correcte.
B. Les bandes qui tournent vers le pouce indiquent une surface convexe (convexe).
H. Pendant que les bandes s’éloignent du pouce, sous l’effet de la pression de celui-ci, pointez sur une surface concave (creuse).
Exemples d'interprétation de la planéité
Les figures 1 à 6 sont des exemples de lectures de bandes lumineuses sur une pièce rectangulaire. Des bandes lumineuses droites, parallèles et équidistantes indiquent une planéité optimale. Dès que les pièces sont moins plates (concaves ou convexes), les bandes claires se courbent davantage.
Dans tous les cas, la base de comparaison est une ligne imaginaire qui touche la bande de lumière et est parallèle à la ligne de contact entre la pièce et le verre. Le nombre de bandes lumineuses intersectées par la ligne tangente indique l'écart par rapport à la planéité réelle.
Pièces rectangulaires
1. Des bandes lumineuses droites, parallèles et régulièrement réparties indiquent que la surface est parfaitement plane, à 0,0254 µm environ.
2. Les bandes lumineuses ne se courbent pas suffisamment, de sorte que la ligne tangente ne traverse pas toute la bande lumineuse. La courbure des bandes lumineuses est égale à la moitié de la distance entre deux bandes lumineuses ou à 0,177 microns du plan parfait.
3. La ligne tangente traverse une bande de lumière complète, soit à une distance de 0,295 micron du plan parfait.
4. La ligne tangente traverse deux bandes lumineuses ou 0,589 microns de plat.
5. La tangente traverse une bande légère complète ou à une distance de 0,295 µm du méplat
6. La courbe ondulée indique une augmentation ou une diminution le long des lignes B-B et C-C de 0,295 µm dans les deux cas, comme indiqué dans la section A-A. Vous trouverez ci-dessous un exemple simple de l’effet de carte topographique de la source de lumière monochromatique et du verre plan pour illustrer la section A-A (l’inverse est également possible).
Pièces rondes
7. Des bandes lumineuses parallèles droites indiquent que la surface est parfaitement plane dans un millionième de pouce.
8. La tangente imaginaire traverse la bande de lumière directement au-dessus de celle-ci. Cela indique que les côtés forment une bande lumineuse trop basse, soit 0,295 micron.
Rodage incorrect
Les lectures de bandes légères sont un moyen très utile de vérifier la technique de rodage, le rapport entre le matériau de rodage et le matériau abrasif.
Les bandes claires tombant à l'extérieur des bords extérieurs de la pièce indiquent des bords arrondis. Cela peut être dû à un polissage incorrect, à un rapport incorrect de produit de rodage et d'abrasif ou à une pression excessive. Les chutes et les ruptures ou les interruptions du motif de la bande lumineuse indiquent la présence d’un point bas dans la pièce rodée. Un cycle de rodage plus long peut être nécessaire, bien que la majorité de la surface présente des lignes droites parallèles.
Surfaces convexes et concaves
Les illustrations sont des exemples de parties convexes et concaves exagérées. Si la pièce est convexe, la pression sur le bord fera rouler le verre plan sur la pièce et le centre du motif de la bande de lumière bullseye passera au point de pression. Si la pièce est concave, la pression de la vitre plane prendra mieux la forme de la pièce et les bandes claires s’élargiront et diminueront en nombre.
Un motif de bande de lumière bullseye est toujours visible sur une surface sphérique, concave ou convexe. Les points haut et bas sont situés sous le point de contact rond.
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Je voudrais plus d'informations sur la détermination de la planéité