En métrologie tactile, la conception et la qualité des sondes et des systèmes de stylet ont une influence décisive sur les mesures. Qu'il s'agisse de stylets sphériques en rubis ou diamant, de stylets à disque ou en étoile, ZEISS posséde une gamme de plus de 7 000 stylets et est donc en mesure de proposer des systèmes complets de la plus haute qualité provenant d'une source unique. Vous trouverez à coup sûr la solution idéale pour vos procédures de mesure et vos pièces. Nos experts en métrologie se feront de plus un plaisir de vous conseiller.

Des stylets ZEISS qui se distinguent :

  • Précision : nos stylets permettent de réaliser des mesures précises et fournissent des résultats reproductibles avec la plus grande précision.
  • Qualité : grâce aux dernières technologies de production, nos stylets sont particulièrement précis, stables et durables.
  • Excellence : nos stylets ZEISS M3 XXT atteignent une raideur globale supérieure à celle des sondes de mesure M3 classiques.
  • Rapidité et simplicité : grâce à notre gamme exceptionnelle de stylets standards et à la boutique ZEISS Métrologie, vous pouvez vous procurer sans attendre exactement le stylet dont vous avez besoin.
  • Variété : grâce à nos stylets spéciaux, toutes les mesures deviennent possibles. Outre les stylets sphériques, vous trouverez également dans notre gamme des stylets en étoile, cylindriques et en T, ainsi que de nombreux autres modèles.

Qualité ZEISS garantie à chaque utilisation du stylet

La qualité fait la différence : bien que de petite taille, les stylets constituent la partie de la machine à mesurer tridimensionnelle qui entre en contact avec la pièce et la mesure très précisément grâce à la pointe de la sonde.

Des sondes de mesure de qualité inférieure peuvent avoir une influence significative sur la précision. Il en résulte alors parfois d'importantes erreurs de mesure et donc une augmentation des taux de rebut. La durée de vie des stylets dépend également fortement de leur qualité. L'utilisation des stylets ZEISS évite ce type de problème.

Le symbole correspondant représente une loupe dans laquelle figure une coche.

Reconnaître la qualité

Comment reconnaître un stylet de qualité supérieure ? À l'œil nu, c'est difficile, mais au microscope, la différence est souvent nette. La qualité d'une sonde de mesure se caractérise notamment par la finition de la surface et la conception des joints. Il s'agit, entre autres, d'un facteur décisif pour déterminer la durée pendant laquelle vous pouvez obtenir des résultats de mesure précis avec le même stylet. La qualité augmente également de pair avec la rigidité du stylet, la précision géométrique de l'élément de palpage et la rondeur de la sphère de la sonde. Les contrôles stricts du processus de fabrication effectués par ZEISS garantissent la qualité exceptionnelle des stylets.

Le symbole représente un ruban de récompense sur lequel figure le chiffre 1.

Technologies de production améliorées

Les technologies de pointe, telles que le brasage et le traitement au laser ainsi que l'utilisation de matériaux haut de gamme, augmentent significativement la qualité et la durabilité des stylets par rapport aux procédés conventionnels. Ces procédés de fabrication vous permettent d'économiser de précieuses ressources et de livrer des produits irréprochables à vos clients. Des résultats de mesure fiables et hautement répétables sont ainsi assurés pour longtemps. Les sondes de mesure de haute précision sont d'ailleurs fournies avec un certificat garantissant la précision promise.

Les atouts des stylets ZEISS M3 XXT

Saviez-vous que rigidité globale des système de stylets ZEISS M3 XXT est nettement supérieure à celle des sondes de mesure M3 conventionnelles ? Elle tient au diamètre supérieur de 1 mm du corps de base de l'adaptateur XXT – la plus grande surface de contact – et à son alliage de titane. L'utilisation de stylets M3 dans les systèmes M3 XXT n'est pas recommandée sans adaptateur correspondant.

Grâce aux stylets spéciaux ZEISS, toutes les mesures deviennent possibles

Le stylet monolithique avec revêtement en diamant

ZEISS Diamond!Scan mono est un stylet monolithique avec revêtement en diamant. La pointe de la sonde de mesure et le stylet étant fabriqués d'une seule pièce, il n'y a aucun risque que la pointe ne se brise. Les stylets monolithiques peuvent avoir n'importe quel diamètre et toutes les longueurs techniquement possibles. De plus, le revêtement diamanté longue durée prévient quasiment tout risque d'usure et d'accumulation de matière pendant le balayage.

Le stylet en étoile

Les stylets en étoile sont des stylets sphériques montés en forme d'étoile et permettent d'effectuer des mesures sur différents axes de coordonnées. Alors que palpage par stylets sphériques à partir de surfaces latérales n'est possible que dans une certaine limite, la disposition en étoile permet de sélectionner le stylet orthogonal à la surface palpée.

La sonde pivotante

Les sondes de mesure pivotantes servent à mesurer des alésages ou des surfaces sur plan incliné. L'angle du stylet peut varier jusqu'à 110°. Un support spécial est nécessaire pour maintenir le stylet.

Le stylet à disque

Les stylets à disque sont utilisés, entre autres, pour mesurer des pièces à rotation symétrique présentant des contre-dépouilles ou des évidements et alésages. Généralement, il se produit toutefois un filtrage approfondi de la rugosité de surface. La conception du stylet à disque sphérique permet d'obtenir une plus grande précision que les stylets à disque.

Le stylet cylindrique

Les stylets cylindriques mesurent en deux dimensions et sont particulièrement adaptés aux tôles fines. Les bords étroits des pièces peuvent également être mesurés aisément par des sondes de mesure cylindriques. Cependant, l'axe de la sonde doit être aligné mécaniquement avec une très grande précision sur l'axe de caractéristique de la pièce.

Il existe une forme spéciale de stylets cylindriques sphériques, qui permet également de mesurer les tôles et les bords des tôles. Ces stylets possèdent une extrémité sphérique et peuvent donc aussi déterminer, par exemple, la planéité d'une surface.

Le stylet hémisphérique

Les stylets hémisphériques se prêtent à la mesure des contre-dépouilles et aux applications qui nécessitent une sonde de mesure de grand diamètre, mais de poids réduit. Pour renforcer cet effet, le stylet est également disponible avec une forme spéciale d'hémisphère creux.

Le stylet en T

Les stylets en T se composent de deux sphères de sonde de mesure opposées, montées à 90° par rapport à la tige. Ces stylets sont particulièrement adaptés à la mesure de contre-dépouilles opposées, telles que les rainures. De plus, les stylets en T peuvent être utilisés pour mesurer des points difficiles d'accès (par exemple sur la face inférieure de la pièce).

Le stylet en L

Sur les stylets en L, la sphère de la sonde de mesure est à un angle de 90° par rapport à la tige du stylet. Grâce à cette forme, ces stylets sont particulièrement adaptés pour mesurer des contre-dépouilles dans les alésages. De plus, les stylets en T peuvent être utilisés pour mesurer des points difficiles d'accès (par exemple sur la face inférieure de la pièce).

Le stylet moleté

Ces stylets innovants sont équipés d'un adaptateur surmoulé en plastique léger nervuré et facile à prendre en main. Leur fixation s'effectue très facilement à la main et réduit significativement les dommages causés par les outils.

Le stylet à pointe

Les stylets à pointe, également appelés stylets coniques, sont nécessaires pour deux tâches de mesure : le palpage autocentré de rainures ou de très petits alésages et le palpage ponctuel, lorsque des positions précises sont spécifiées sur la pièce. Les sondes de mesure à pointe sont fabriquées en carbure monobloc.

Le stylet de haute précision

Certaines applications nécessitent des stylets d'une précision maximale. Les stylets standards de qualité 5 ainsi que les sphères de qualité 3 ne conviennent pas aux mesures de haute précision en raison des lois gaussiennes. En proposant ces stylets (reconnaissables à l'adaptateur bleu), ZEISS garantit la précision des sphères et fournit un certificat correspondant. Par exemple, il existe des stylets avec une circularité certifiée de < 60 nm et des stylets avec une tolérance de diamètre garantie de ± 0,001 mm.

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Détection et prévention de l'usure des stylets

Même les stylets haut de gamme sont des consommables à contrôler régulièrement. C'est la seule façon d'éviter les inexactitudes de mesure, car l'usure de l'élément de palpage et l'écaillage du matériau sont inévitables à long terme. Avec le stylet ZEISS Diamond!Scan, la durée d'utilisation est cependant considérablement prolongée grâce à un matériau durable.

En cas de doute, il convient de remplacer régulièrement les stylets pour mesurer les résultats avec la plus grande précision. Leur remplacement est particulièrement préconisé en cas de choc ou de chute.

If a stylus is used over a long period of time, wear is inevitable. If a stylus is used over a long period of time, wear is inevitable.

Conseil d'expert

Vous pouvez facilement vérifier vous-même l'état de vos stylets en les examinant au microscope avec une source de lumière puissante (>1000 lumens) pour déterminer s'il est nécessaire de les remplacer. Nous recommandons d'utiliser un grossissement de 10 à 40× pour les éléments de palpage de 2 à 8 mm de diamètre. Sur des éléments de palpage plus petits que 1 mm, un grossissement de 40 à 80× est nécessaire pour détecter l'usure du matériau.

Détection et élimination de l'accumulation de matière sur la pointe de la sonde

L'accumulation de matériau sur la pointe de la sonde de mesure est inévitable, mais varie en fonction du matériau de la pièce et de la pointe. Les stylets doivent donc être vérifiés et nettoyés régulièrement pour réduire l'accumulation de matière et éviter les inexactitudes de mesure. Cet aspect peut devenir problématique avec les surfaces molles comme l'aluminium. Dans ce cas, le stylet Diamond!Scan de ZEISS est le choix idéal, l'accumulation de matière sur ces stylets étant réduite au minimum grâce aux sphères de diamant.

Comme pour l'usure du stylet, nous recommandons d'examiner la sphère au microscope pour détecter rapidement l'accumulation de matière.

Depending on the material, material build-up on the measuring probe tip is inevitable. Depending on the material, material build-up on the measuring probe tip is inevitable.

Conseil d'expert

Nettoyez vos stylets à l'aide de lingettes de nettoyage ZEISS en exerçant le moins de pression possible. Ces lingettes conviennent également au nettoyage des plaques hémisphériques et des billes d'étalonnage. En cas de contamination tenace, immergez brièvement la sphère dans une solution de nettoyage appropriée (puis séchez-la avec des chiffons microfibre ZEISS). Pratique pour les stylets : notre kit de nettoyage pour les MMT.

Pour éviter toute autre contamination du stylet, assurez-vous que la surface de la pièce, les glissières et les fixations sont propres avant le début de chaque processus de mesure.

En savoir plus sur les stylets avec #measuringhero

Les stylets sont composés de plusieurs éléments et font eux-mêmes partie d'un système de stylet complet. En combinaison avec les CMM et les éléments de connexion, les extensions, les logements ou les inserts de fixation, les stylets offrent une précision et une répétabilité de mesure maximales, toujours avec la qualité et la fiabilité ZEISS. Apprenez-en plus sur le rôle des stylets et les étapes de leur fabrication de la bouche de notre #measuringhero !

Frequently asked questions about styli

What do I do if my measurement has too much variation?

If a measurement shows strong fluctuations, in 90 % of the cases there is a problem with the stylus system. To fix this, you should check the reproducibility of the stylus system and optimize it if necessary.
 
Other factors can also have an influence on the accuracy of your measurements with styli:
  • Environmental influences, especially temperature
  • Fixture
  • Measuring program
  • Machine

How do I check the reproducibility of my stylus system?

You can check the reproducibility of your stylus system in three steps. Repeat steps 2 and 3 several times and compare the repeatability of the results in an evaluation tool (e.g., Excel or PiWeb):

  1. Calibrate stylus system
  2. Measure the calibration ball with the reference styli and set the position of the ball to zero
  3. Measure the ball with all styli of the stylus system and check for deviations

What ball accuracy is recommended?

The standard accuracy of the probe ball is Grade 5. For form measurements with higher accuracy, balls with better roundness are needed to minimize errors in the measurement. Note, however, that Grade 3 balls are not necessarily better than Grade 5 balls, because the grade of the probe balls is determined in a batch process. So, if a particular manufacturing batch selection is in tolerance, it is assumed that all balls are within that grade. The accuracy distribution of the balls thus corresponds to a Gaussian distribution. That is why poorer ball accuracies may also be sold in Grade 3.

If you need a styli with very accurate roundness, you should use a styli with a certificate. Only then you can be sure that the specified roundness is maintained and meets your requirements.

How do I check my styli for wearing and how often is this recommended?

A styli, like any other tool, is subject to natural wear and tear. Damage, e.g., by abrasion, scratches or chipping, or contamination, e.g., by material application, oil or paint, significantly affect the measuring accuracy. Since this is usually not visible to the bare eye, the styli should be checked under a microscope for damage or contamination. How often you should perform this inspection depends on the styli's application or the environmental parameters.

We recommend getting an overview by means of a kind of tool card, as it is also available for production machines, and to determine an inspection cycle from it.

How long can I use my styli?

How long you can use your styli depends entirely on the type of application. Wearing occurs where the probe ball touches the workpiece being measured. If the same point is always used, for example when scanning a plane, then the styli will have a shorter life than if circles are scanned, for example. This is because the entire equator of the sphere is in use. Other factors that affect styli life include scanning distance, speed, probing force, measuring environment, and the material being measured.

We recommend that you create a quality card for each styli and use it to test the styli on a regular basis. This will provide a reliable average life of the particular styli over time.

Can I continue to use a styli after a collision?

If a collision occurred, the stylus system should be checked on a ring. Since these are high-precision measuring devices, one should not take any risks. Special attention should be paid to styli or extensions with a carbon fiber shaft, as it is possible that individual fibers have been torn. This can only be detected on the ring itself. Styli with a carbide or ceramic shaft can still be used after a collision if the ball is still on the shaft.

Caution: Extreme care must be taken with dovetailed balls! In contrast to the case of glued or soldered balls in a shaft, the balls do not necessarily fall off in a mortised connection. They can remain loose on the trunnions and lead to measurement errors. Unfortunately, this often happens unnoticed, so you should check dovetailed balls immediately after a collision.

What does shaft touching mean?

If there is a contact between the workpiece and the styli shaft instead of the probe ball, there is a shaft touching. Since a shaft touching also triggers a signal at the probe head, but is not defined, shaft touching leads to incorrect measurements that often go unnoticed. When measuring with small probe balls, which usually have thin shafts, there is a risk that the shaft will bend during probing. If the fasteners used, such as angles or cubes, are of poor quality or have been inaccurately adjusted, shaft touching may also occur.

What should I look for when planning a stylus system?

You should pay attention to the following points when planning your stylus system.

The stylus system should

  • be as rigid as possible
  • have as few connection points as possible
  • weigh as little as possible
  • have as little thermal expansion as possible

You should also make sure to use high quality components, as the quality of the stylus system pays 100 % into the accuracy of your measurement results.

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