Avec le développement du machine à mesurer tridimensionnelle (MMT)Grâce à la technologie CMM, l'utilisation se généralise. La précision étant fortement influencée par la structure et les matériaux utilisés, les exigences en la matière sont de plus en plus élevées. Voici quelques matériaux de structure courants.
1. Fonte
La fonte est un matériau courant, principalement utilisé pour les socles, les guides de glissement et de roulement, les colonnes, les supports, etc. Elle présente l'avantage d'une faible déformation, d'une bonne résistance à l'usure, d'une mise en œuvre aisée et d'un faible coût. Son coefficient de dilatation linéaire est très proche de celui de l'acier. C'est un matériau utilisé depuis longtemps. Certaines machines de mesure utilisent encore principalement la fonte. Cependant, elle présente aussi des inconvénients : elle est sensible à la corrosion et sa résistance à l'abrasion est inférieure à celle du granit, et sa résistance mécanique est relativement faible.
2. Acier
L'acier est principalement utilisé pour les coques, les structures de support et certains socles de machines de mesure. On utilise généralement de l'acier à faible teneur en carbone, qui nécessite un traitement thermique. L'acier présente l'avantage d'une bonne rigidité et d'une grande résistance. Son défaut principal est sa tendance à la déformation, car après usinage, la relaxation des contraintes résiduelles internes entraîne des déformations.
3. Granit
Le granit est plus léger que l'acier, plus lourd que l'aluminium, et c'est un matériau couramment utilisé. Ses principaux avantages sont sa faible déformation, sa grande stabilité, son absence de rouille, sa facilité de traitement graphique, sa planéité, la possibilité d'obtenir des plateformes plus hautes que la fonte et son aptitude à la fabrication de guides de haute précision. De nos jours, de nombreux CMML'établi, le châssis du pont, le rail de guidage de l'arbre et l'axe Z sont tous en granit. Ce matériau permet de réaliser des établis, des équerres, des colonnes, des poutres, des guides, des supports, etc. Grâce à son faible coefficient de dilatation thermique, le granit est particulièrement adapté aux rails de guidage à suspension pneumatique.
Le granit présente également certains inconvénients : bien qu’il puisse être fabriqué à partir d’une structure creuse par collage, cela est plus complexe ; la construction massive est lourde, difficile à usiner, notamment pour les trous de vis, et coûte beaucoup plus cher que la fonte ; le granit est un matériau friable, susceptible de s’effondrer lors d’un usinage grossier ;
4. Céramique
La céramique a connu un développement rapide ces dernières années. Il s'agit d'un matériau céramique obtenu par compactage, frittage et broyage. Ses caractéristiques sont la porosité, la légèreté (densité d'environ 3 g/cm³), la haute résistance, la facilité de mise en œuvre, une bonne résistance à l'abrasion et l'absence de corrosion. Elle convient parfaitement aux guidages des axes Y et Z. Ses inconvénients résident dans son coût élevé, ses exigences technologiques importantes et la complexité de sa fabrication.
5. Alliage d'aluminium
Les machines de mesure tridimensionnelle (MMT) utilisent principalement des alliages d'aluminium à haute résistance. Ce matériau a connu une croissance particulièrement rapide ces dernières années. L'aluminium présente l'avantage d'être léger, résistant, peu déformable, conducteur thermique efficace et soudable, ce qui le rend adapté à la fabrication de nombreuses pièces pour les MMT. L'utilisation d'alliages d'aluminium à haute résistance constitue actuellement la principale tendance.
Date de publication : 25 décembre 2021