Produits / hk m - station de contrôle 3 axes compacte
01 — Présentation du produit
Station de contrôle Enovasense HKM
Banc compact clé-en-main de mesure d'épaisseur des revêtements par photothermie laser — pour pièces de petites dimensions en laboratoire, R&D et contrôle qualité
La station Enovasense HKM est la station de contrôle compacte d'entrée de gamme de la famille Enovasense. Elle intègre le Capteur Point Enovasense dans une enceinte sécurisée laser, avec un système de positionnement automatisé 3 axes, une IHM tactile et la suite logicielle Enovasense. Elle transforme un capteur photothermique brut en une solution complète de mesure d'épaisseur de revêtement sans contact et non destructive — prête à recevoir une pièce de petite taille, à la positionner automatiquement sous le capteur, à exécuter un cycle programmé et à restituer en temps réel les valeurs d'épaisseur et les cartographies 2D.
La HKM est conçue pour les bancs de laboratoire, de R&D et de contrôle qualité dédiés aux pièces de petites dimensions — géométries planes, en marches d'escalier ou 3D simples jusqu'à 0,3 × 0,3 × 0,25 m. Elle mesure les dépôts de peinture, polymères, adhésifs, anodisation, électrodéposition, projection thermique, cold spray, HVOF, PVD, CVD, PACVD, galvanisation et sérigraphie sur pratiquement n'importe quel substrat — couvrant des épaisseurs de 100 nm à 1 mm sur une seule plateforme.
Enceinte laser classe 1 3 axes automatisés Encombrement réduit IHM tactile Cartographie d'épaisseur Labo & CQ
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0,1μm-1mm
Plage d'épaisseur mesurable sur une seule plateforme
une station pour revêtements fins et épais
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<3%
Précision typique de l'épaisseur mesurée
dépend du système optique sélectionné et du revêtement
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600×600×710mm
Encombrement réduit — installation sur tout établi standard
seulement 80 kg au total
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Classe 1
Classification laser globale de la station (IEC 60825-1)
sûre dans toutes les conditions d'utilisation normale
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02 — Pourquoi choisir la station de contrôle HKM
Six raisons de l'installer sur votre banc de laboratoire ou de contrôle qualité
1. Une enceinte laser de classe 1 — sûre pour tout opérateur
Une source laser de classe 4 est installée à l'intérieur de la HKM, mais la station dans son ensemble est certifiée classe 1 selon la norme IEC 60825-1, ce qui signifie qu'elle est sûre dans toutes les conditions d'utilisation normale. Une large fenêtre de filtre laser sur la porte de chargement frontale permet à l'opérateur de visualiser la pièce mesurée, tandis qu'un capteur magnétique codé, un bouton d'arrêt d'urgence en façade et des relais de sécurité de niveau PLe garantissent la coupure du flux laser et des axes dès l'ouverture de la porte. Aucune formation ni protection laser n'est requise pour l'utilisation normale.
2. Encombrement réduit — s'intègre sur tout établi de laboratoire
Avec seulement 0,6 × 0,6 × 0,71 m et 80 kg, la HKM est la station de contrôle la plus compacte de la gamme Enovasense. Elle s'installe sur n'importe quel établi de laboratoire ou de CQ standard, sans infrastructure dédiée, et est alimentée par une simple prise 100–240 V CA. La station complète — enceinte, axes, capteur, contrôleur, PC embarqué et écran tactile — est livrée prête à l'emploi.
3. Positionnement automatisé — précis, répétable, prêt pour cycles
La HKM intègre un système de positionnement cartésien 3 axes (courses X, Y, Z de 350 × 300 × 200 mm) avec une précision de 20 µm. La sonde est déplacée automatiquement d'un point de mesure à l'autre selon un cycle programmé : un opérateur peut charger une pièce, appuyer sur démarrer et revenir trouver la cartographie d'épaisseur terminée.
4. Une suite logicielle complète — du réglage du signal à la cartographie
La HKM est livrée avec la suite Enovasense — un environnement applicatif complet couvrant le test de signal, le scan de fréquences, l'apprentissage de la calibration (réseau de neurones), la mesure ponctuelle, l'édition de cycles et l'exécution automatisée. Les cartographies couleur d'épaisseur, les courbes et les statistiques sont construites en direct pendant le cycle, et toutes les données sont exportées en CSV pour intégration MES ou SPC.
5. Compatible avec toute la gamme d'outils optiques Enovasense
La HKM accepte tous les outils optiques du catalogue Enovasense — lentilles simples (mesure verticale) et outils miroirs (mesure horizontale sur paroi latérale ou épaulement) — ainsi que les modules laser de 1 W à 150 W aux longueurs d'onde de 445 nm, 980 nm, 1450 nm et 1550 nm. La même logique de calibration et le même flux logiciel utilisés sur les stations Enovasense plus grandes s'appliquent à la HKM, ce qui en fait le compagnon naturel en laboratoire d'une station HKL2 ou HKXL en production.
6. Maintenance allégée et sans consommables
La HKM ne requiert pas de fluides, pas de consommables et pas de préparation destructive d'échantillons. La maintenance courante se limite au nettoyage mensuel de la lentille frontale et de l'intérieur de l'enceinte, ainsi qu'à un contrôle trimestriel des fixations mécaniques. Toute la station est construite autour d'un PC embarqué unique et d'un contrôleur capteur scellé — l'utilisateur n'a rien à démonter au quotidien.
03 — Applications
Où la station HKM est utilisée
La HKM est la plus petite des stations de contrôle de paillasse Enovasense. Elle est déployée dans toutes les industries où des pièces de petites dimensions, planes ou de complexité modérée, doivent être contrôlées en épaisseur de revêtement de manière fiable et non destructive :
| Horlogerie & joaillerie | Revêtements décoratifs, PVD sur petits composants, laques et vernis sur cadrans et boîtiers |
| Dispositifs médicaux | Revêtements bioactifs sur petits implants, revêtements polymères et PVD sur instruments chirurgicaux |
| Électronique grand public | Revêtements décoratifs sur petits boîtiers et connecteurs, revêtements conformes sur PCB, empilements métalliques et polymères fins |
| Semi-conducteurs & couches minces | Couches minces déposées par PVD, CVD, PACVD, sérigraphie, sol-gel ; empilements diélectriques et d'encapsulation, couches époxy |
| Laboratoires R&D | Caractérisation de procédés, développement de revêtements, remplacement des méthodes destructives sur échantillons de production |
| Industrie générale | Revêtements en poudre, e-coat, adhésifs, encres de sérigraphie, chromage dur, revêtements céramiques sur petites pièces |
04 — Technologie
Radiométrie photothermique laser — intégrée dans une station sûre et automatisée
La HKM intègre le Capteur Point Enovasense dans une enceinte sécurisée et automatisée. Un faisceau laser modulé émis par le module circule via une fibre optique jusqu'à la sonde, est focalisé sur la surface du revêtement et génère une onde thermique contrôlée à l'intérieur de celui-ci. Un détecteur infrarouge intégré à la sonde capte l'onde de chaleur de retour. L'épaisseur du revêtement est ensuite déduite de ces signaux par une calibration entraînée sur des échantillons de référence.
Pourquoi cette technologie — en résumé
La radiométrie photothermique est entièrement optique et thermique : sans contact avec la pièce, sans couplage électrique ni magnétique. Le capteur est donc indifférent aux propriétés magnétiques du substrat, à la rugosité de surface (dans une large plage), à la géométrie de la pièce et à l'environnement de production. À l'intérieur de la HKM, le capteur bénéficie d'une enceinte contrôlée, d'un système de positionnement automatisé et d'une IHM dédiée — chaque mesure est répétable et indépendante de l'opérateur.
05 — Description générale
La station HKM en un coup d'œil
La HKM est construite autour de quatre blocs fonctionnels principaux : une IHM tactile de contrôle montée sur un panneau latéral, une porte de chargement sécurisée laser en façade, un système de positionnement interne de la sonde avec robot cartésien 3 axes, et un compartiment électrique intégré contenant le contrôleur du capteur, le module laser et le PC embarqué.
Figure 1 — Vue de face de la HKM et blocs fonctionnels principaux
IHM de contrôle — l'interface opérateur
Un écran tactile de 15,6" monté sur un panneau latéral dédié exécute toute la suite Enovasense. Juste en dessous se trouvent un voyant d'alimentation, le bouton d'arrêt d'urgence et des ports USB pour souris, clavier ou clé USB. Toutes les fonctions de la station peuvent être pilotées depuis l'écran tactile uniquement. La porte de chargement s'ouvre manuellement par sa poignée frontale — aucun bouton-poussoir de porte n'est requis.
Porte de chargement et zone de mesure
La porte battante unique ouvre toute la face avant de la station pour le chargement des pièces. Le fond de la zone de mesure est une surface plane avec une zone de bridage pour le positionnement des échantillons. La grande fenêtre transparente sur la porte est un verre de sécurité laser normalisé (IEC 60825-1) qui bloque le flux laser tout en permettant à l'opérateur de surveiller visuellement la mesure. Un capteur de fermeture de porte couplé à un verrou magnétique garantit que le laser ne peut pas être émis lorsque la porte est ouverte.
Système de positionnement de la sonde
À l'intérieur de la station, un système de translation cartésien 3 axes déplace la sonde optique au-dessus de la pièce chargée. La sonde est fixée sur l'axe Z et peut accueillir tout outil optique Enovasense, dont les lentilles simples pour la mesure verticale et les outils miroirs à 90° pour la mesure horizontale. Les axes XYZ offrent des courses de 350 × 300 × 200 mm avec une précision de positionnement de 20 µm.
Compartiment électrique
Un compartiment électrique intégré abrite le contrôleur du capteur (contrôleur du capteur ponctuel Precitec / Enovasense), le module laser, l'électronique des axes, le PC embarqué et les relais de sécurité. Le compartiment est protégé contre tout accès non intentionnel pendant le fonctionnement normal ; son ouverture pour maintenance est réservée au personnel formé.
06 — Logiciel & Flux de travail
La suite Enovasense — du signal brut à la cartographie d'épaisseur
Toutes les fonctions de la station sont accessibles via un lanceur unifié. Le flux de travail typique sur une nouvelle application revêtement-substrat passe par quatre phases, ensuite réutilisées sans modification pour chaque mesure de production ultérieure :
Figure 2 — Les quatre phases du flux de travail HKM
Éditeur de recette — programmable, point par point
L'éditeur de recette de la HKM permet à l'opérateur de définir une grille pièce (géométrie, origine, pas, hauteur de pièce), une liste de points de mesure sur une pièce représentative et une calibration par point. Les recettes sont sauvegardées, rechargées et réutilisées pour chaque lot ultérieur — il suffit de charger la pièce, sélectionner la recette et démarrer.
Visualisation en direct — courbes et vue grille
À mesure que le cycle s'exécute, chaque mesure est inscrite dans un tableau avec ses coordonnées X, Y, Z, la calibration utilisée et la valeur d'épaisseur. L'IHM propose une vue grille en direct du statut des pièces (en attente / mesurée OK / avertissement / erreur par rapport aux tolérances de la recette), un récapitulatif par pièce et les résultats détaillés des mesures — le tout actualisé en temps réel pendant le cycle.
Vérification capteur — contrôle métrologique quotidien
Le logiciel HKM intègre un mode vérification capteur : un cycle automatique court sur des échantillons de référence internes, lancé à la demande ou selon une fréquence de rappel configurable, qui valide la stabilité du capteur avant une campagne de mesure. L'historique des vérifications est consigné et consultable à tout moment.
Stockage et export des données
Toutes les mesures sont enregistrées sur le PC intégré au format CSV. Chaque ligne contient la date, l'heure, le nom de la recette, l'index de mesure, la position X/Y/Z, la calibration utilisée, un commentaire opérateur, les signaux photothermiques bruts et la valeur d'épaisseur finale. Le répertoire de stockage et les règles de nommage des fichiers sont configurables, ce qui facilite l'intégration aux systèmes MES ou SPC via un dossier partagé sur le réseau local (Ethernet RJ-45).
07 — Spécifications techniques
Fiche technique complète — station de contrôle HKM
Paramètres de mesure principaux
| Plage d'épaisseur mesurable | 0,1 – 1000 µm |
| Précision | < 3 % de l'épaisseur mesurée |
| Durée de mesure (1 point) | 10 – 1000 ms |
| Cadence de mesure | 1 – 100 Hz |
| Longueurs d'onde laser disponibles | 445 nm, 980 nm, 1450 nm, 1550 nm |
| Puissance optique laser maximale | 150 W (selon référence du module) |
| Classe laser globale de la machine | Classe 1 (IEC 60825-1) |
Répétabilité typique
| Plage d'épaisseur |
Répétabilité RMS (1 point) |
Procédé de traitement ou revêtement |
|---|---|---|
| 0,01 – 0,1 µm | ±0,01 µm | PVD, CVD, PACVD, électrodéposition |
| 0,1 – 1 µm | ±0,05 µm | PVD, CVD, PACVD, électrodéposition, sérigraphie |
| 1 – 5 µm | ±0,1 µm | PVD, CVD, PACVD, électrodéposition, anodisation, projection, sérigraphie |
| 5 – 50 µm | ±0,5 µm | Anodisation, électrodéposition, galvanisation, projection, sérigraphie |
| 50 – 300 µm | ±1 µm | Projection thermique, cold spray, galvanisation, projection |
| 300 – 1000 µm | ±3 µm | Projection thermique, cold spray |
Caractéristiques mécaniques & chargement
| Dimensions station, porte fermée (L × l × H) | 0,6 m × 0,6 m × 0,71 m |
| Encombrement, porte ouverte | ≈ 0,98 m × 0,6 m |
| Poids station | 80 kg |
| Taille maximale de la pièce (X × Y × Z) | 0,3 m × 0,3 m × 0,25 m |
| Poids maximal de la pièce | 10 kg |
| Automatisation des axes | Cartésien 3 axes |
| Course des axes (X × Y × Z) | 0,35 m × 0,30 m × 0,20 m |
| Précision des axes | 20 µm |
| Bridage des échantillons | Surface de travail plane avec zone de bridage personnalisable |
| Taille de l'écran IHM | Tactile 15,6" |
| Niveau de pression acoustique (LpAd) | < 70 dB(A) |
Spécifications électriques & environnementales
| Tension d'alimentation | 100 – 240 V CA |
| Fréquence d'alimentation | 50 – 60 Hz |
| Puissance consommée | 1 kW |
| Interface de données | Ethernet RJ-45 — export CSV — compatible MES / SPC |
| Température de fonctionnement | −5 à +40 °C |
| Plage d'humidité (fonctionnement) | 30 à 75 % |
| Plage d'humidité (stockage) | 10 à 90 % |
Dispositifs de sécurité
| Classification laser globale | Classe 1 (IEC 60825-1 — sûre dans toutes les conditions d'utilisation normale) |
| Verrouillage de porte | Capteur magnétique codé sur la porte de chargement |
| Arrêt d'urgence | Bouton en façade relié au verrouillage laser & axes |
| Logique de sécurité | Relais de sécurité au plus haut niveau (PLe) |
| Fenêtre de sécurité laser | Verre filtre laser normalisé sur la porte de chargement |
| Conformité | CE, Directive Machines 2006/42/CE, CEM 2014/30/UE, RoHS 2011/65/UE, REACH |
Toutes les valeurs sont typiques. Les performances réelles dépendent de la combinaison des éléments sélectionnés (puissance du module, outil optique, famille de revêtement) et de l'application visée. Veuillez contacter Enovasense pour un diagnostic de performance sur vos propres échantillons.
08 — Configuration de la station
Modules laser disponibles pour la HKM
Une station HKM est toujours livrée avec un capteur ponctuel Enovasense intégré, configuré avec l'un des modules laser ci-dessous. Le choix de la longueur d'onde et de la puissance dépend du matériau du revêtement et de la plage d'épaisseur à mesurer. Le changement de source laser au sein d'une HKM déjà déployée est exclusivement réalisé par le personnel Precitec Optronik / Enovasense, car il peut nécessiter le remplacement de la porte de sécurité laser.
| Référence | Longueur d'onde | Puissance max | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| C3-W445P3-T033 | 445 nm | 3 W | Applications absorbant dans le bleu — revêtements métalliques spécifiques |
| C3-W980P10-T033 | 980 nm | 10 W | Revêtements industriels les plus courants — métalliques, céramiques, projection thermique |
| C3-W1450P1-T033 | 1450 nm | 1 W | Applications absorbant dans le SWIR — polymères, adhésifs |
| C3-W1550P3-T033 | 1550 nm | 3 W | SWIR « eye-safer » — couches fines de polymère et peinture |
La puissance maximale d'une source laser peut varier jusqu'à 30 % en dessous de la valeur nominale. La HKM est également compatible avec la variante T060 de chaque module (C3-WxxxPx-T060) lorsqu'elle est utilisée avec la sonde T060. Des modules de puissance supérieure du catalogue Enovasense peuvent être disponibles sur demande, sous réserve de compatibilité avec l'enceinte HKM.
Distance de mesure typique et taille de spot — table de sélection
La distance de mesure et la taille du spot sur la pièce sont définies par l'outil optique monté sur la sonde. La HKM est compatible avec toute la gamme d'outils Enovasense — lentilles simples (mesure verticale) et outils Miroir+Lentille (mesure horizontale).
| Taille de spot (mm) | Distance de mesure (mm) | Tolérance (peinture/polymère) | Tolérance (métal/céramique) |
|---|---|---|---|
| 0,3 | 10 | ±0,5 mm | ±0,2 mm |
| 0,7 | 20 | ±2 mm | ±0,5 mm |
| 1,0 | 39 | ±4 mm | ±1 mm |
| 2,5 | 20 | ±2 mm | ±0,5 mm |
| 3,3 | 40 | ±4 mm | ±1 mm |
Pour plus de détails sur les configurations du capteur ponctuel intégré, consultez les pages du capteur ponctuel.
09 — Options et accessoires
Adaptez la HKM à votre application
De nombreuses options et accessoires complémentaires sont disponibles pour adapter la HKM à une application spécifique :
| Référence | Option / accessoire | Description |
|---|---|---|
| 5105902 | Caméra haute résolution | Caméra intégrée capturant une image calibrée de la pièce à l'intérieur de la station, permettant à l'opérateur de définir graphiquement les points de mesure sur l'image réelle de la pièce et de vérifier le positionnement avant le lancement d'un cycle |
| 5105889 | Approche automatique en distance | Capteur de distance sur la sonde positionnant automatiquement l'outil optique à la bonne distance de mesure — utile pour les pièces non planes ou les applications à tolérance de distance serrée |
| 5105929 | Module de rotation de sonde | Module de positionnement angulaire installé sur la sonde, utile avec les outils miroirs pour balayer un alésage ou un arbre |
| 5105940 | Plateau tournant échantillon | Plateau de rotation automatisé intégré à la HKM — pour la mesure de pièces cylindriques autour de leur axe |
| sur demande | Bridage sur mesure | Bridage spécifique à l'application pour grilles de petites pièces, composants fragiles ou géométries atypiques |
| 5104786 | Jeu d'échantillons de référence ISO 17025 | Jeu d'échantillons certifiés pour la traçabilité de la calibration |
| 5105894 | Service de maintenance annuelle | Inspection et maintenance préventive annuelles de la station de contrôle |
| 5105895 | Pack livraison et installation | Livraison sur site, installation mécanique et électrique, mise en service initiale et formation opérateur |
10 — Positionnement dans la gamme Enovasense
La HKM dans la famille des stations de contrôle Enovasense
La HKM est la station de contrôle cartésienne compacte d'entrée de gamme Enovasense. C'est le bon choix lorsque les pièces à mesurer sont de petites dimensions, planes ou de géométrie 3D simple, et lorsque la cadence requise est compatible avec un usage en laboratoire ou sur paillasse de CQ. Pour les pièces plus grandes ou l'intégration en ligne, Enovasense propose également des stations de contrôle plus grandes :
| Référence | Nom | Automatisation | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| 5108103 | HKM | Cartésien 3 axes | Bancs labo / R&D / CQ pour pièces planes ou simples de petites dimensions — ce produit |
| 5104906 | HKL2 | Cartésien 3 axes | Bancs labo / R&D / CQ pour pièces planes ou simples de dimensions moyennes |
| 5105512 | HKXL | 3 axes + 1 axe de chargement | Contrôle 100 % à proximité de ligne, grandes pièces telles que blocs moteur |
| 5105513 | HKXL-IL | 3 axes + chargement en ligne | Intégration complète en ligne avec convoyeurs amont et aval |
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