Acteur majeur du marché de la mesure tridimensionnelle, Werth Messtechnik propose notamment des machines de tomographie à rayons X. Ce moyen de mesure est particulièrement bien adapté au contrôle précis, non destructif, de pièces médicales, en particulier lorsqu'il bénéficie d'une approche hélicoïdale.

Dérivée des technologies médicales de radiologie par rayons X, la tomographie industrielle assistée par ordinateur (CT pour Computer Tomography) permet d'effectuer des mesures 3D de grande précision de l’intérieur comme de l’extérieur de pièces d’une grande complexité géométrique.

En tomographie hélicoïdale, l’objet à mesurer est déplacé en continu le long d'un axe en rotation, contrairement à la technique conventionnelle par faisceau conique. L'avantage de ce principe réside dans le fait que les parties de l’objet à mesurer sont irradiées horizontalement au moins une fois. En conséquence, aucun artefact de faisceau conique ou annulaire ne se produit ; ce qui réduit les erreurs systématiques de mesure.

Davantage de précision mais aussi de rapidité

En outre, la tomographie hélicoïdale peut bénéficier de l’acquisition rapide d’images de la méthode OnTheFly CT, qui fait l'objet d'un dépôt de brevet. Le temps de mesure peut être encore réduit par l’utilisation de grands détecteurs avec de faibles distances par rapport à la source de rayons X. Dans le cas d'un rapport longueur/diamètre important, par exemple pour les pièces longues ou les montages avec plusieurs pièces empilées, le temps de mesure est encore plus court qu’avec le procédé de Tomographie Raster.

Avec les tomodensitomètres à faisceau conique conventionnel, des erreurs de mesure apparaissent lorsque l'angle du cône augmente. Les méthodes de correction du logiciel de Werth permettent de réduire ces erreurs de mesure à quelques micromètres. Mais en pénétrant dans toutes les parties de l’objet à mesurer, la tomographie hélicoïdale permet une reconstruction exacte, de sorte que les artefacts du faisceau et le besoin de méthodes de correction correspondantes sont éliminés. Ce qui se traduit souvent là-aussi par une réduction du temps d’analyse.

Application au contrôle des buses d'endoscope

Les buses d’endoscope sont des pièces métalliques de taille millimétrique avec plusieurs dizaines de trous de pulvérisation. Les diamètres de ces trous, d'environ 100 µm, nécessitent une résolution élevée et donc l’utilisation de sources de transmission. Pour les tolérances de 10 μm, les écarts de mesure ne doivent pas dépasser 1 à 2 μm.

En outre, l’utilisation d’une source de transmission permet d’effectuer des mesures à haute résolution à grande vitesse, parce que, par rapport aux tubes réfléchissants à puissance égale, les points focaux disponibles sont généralement beaucoup plus petits.

Evoquée plus haut, la faible distance entre la source de rayons X et le grand détecteur permet d’utiliser simultanément une partie importante de l’énergie de rayonnement. Il est ainsi possible d'effectuer des mesures multi-objets avec jusqu’à quinze pièces en une seule opération. Cela permet d’atteindre des temps de cycles d'environ 10 minutes. Les tâches de l’utilisateur dans le cadre de l’auto-contrôle en cours de production se limitent au chargement de l’appareil et au choix du programme de mesure.

Crédit photo : Werth Messtechnik

Pour les implants dentaires aussi

La tomographie hélicoïdale est également utilisée dans le domaine des implants dentaires, où il est crucial d'éviter les espaces entre les composants de l'assemblage, qui sont susceptibles de favoriser la pénétration des bactéries.

La technique hélicoïdale permet ici de mesurer les géométries internes avec des tolérances étroites ainsi que la largeur des méplats dans l’implant.

On peut voir, en illustration ci-dessus, la coupe volumétrique d’un implant dentaire mesurée par tomographie hélicoïdale, en partie haute, et par tomographie conventionnelle à faisceau conique, en partie basse.

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