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Mesures dimensionnelles.Métrologie industrielle par tomographie : mesures 3D haute précision

Mesures dimensionnelles.Métrologie industrielle par tomographie : mesures 3D haute précision

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Mesures dimensionnelles par tomographie
Implant dentaire en titane - 150 kV - 12µm
La tomographie à rayons X étend la métrologie industrielle aux surfaces internes : elle reconstruit en 3D vos composants, sans les détruire, et mesure leurs dimensions et leurs tolérances. Contrairement aux méthodes conventionnelles, la tomographie offre une vision intégrale permettant la caractérisation simultanée des géométries internes et externes.
 


Qu'est-ce que la métrologie ?

La métrologie est la science de la mesure. Elle définit les concepts, méthodes et référentiels qui garantissent la justesse, la répétabilité et la traçabilité des résultats de mesure, avec une expression claire de l’incertitude associée.
 
Dans l'environnement industriel, la métrologie constitue un pilier du contrôle qualité. Elle implique la maîtrise des unités de mesure, l'évaluation des incertitudes, la mise en œuvre de procédures d'étalonnage, la traçabilité des mesures, et la conformité aux normes internationales.
Pour la tomographie, les pratiques s’appuient notamment sur des études type R&R et des référentiels reconnus comme VDI/VDE 2630, qui cadrent la mise en œuvre et la comparabilité des résultats. Échanger sur mon projet de mesures dimensionnelles
<strong>Pr&eacute;cision m&eacute;trologique</strong><br><br>R&eacute;sultats conformes au r&eacute;f&eacute;rentiel VDI/VDE 2630 avec la Metrology Series-image
Précision métrologique

Résultats conformes au référentiel VDI/VDE 2630 avec la Metrology Series
<strong>Un seul scan</strong><br><br>Remplace des dizaines de mesures traditionnelles-image
Un seul scan

Remplace des dizaines de mesures traditionnelles
<strong>Intérieur &amp; extérieur</strong><br><br>Mesure simultanée des géométries internes et externes-image
Intérieur & extérieur

Mesure simultanée des géométries internes et externes
<strong>Non destructif</strong><br><br>Pas besoin de couper la pi&egrave;ce pour prendre des mesures internes-image
Non destructif

Pas besoin de couper la pièce pour prendre des mesures internes

Techniques de métrologie industrielle

Machine de mesure tridimensionnelle (MMT – palpage tactile)

Utilise une sonde physique qui touche la surface de la pièce pour capturer les coordonnées XYZ. La sonde se déplace le long de 3 axes (X, Y, Z) pour mesurer des points spécifiques sur la pièce.

 Avantages 

  • Base en granit : stabilité & traçabilité
  • Haute précision : 1 µm
  • Polyvalence : nombreux palpeurs 
  • Accessibilité : trous profonds

 Limitations  

  • Mesure point par point : ~300–500 points par cycle
  • Déforme pièces souples ou fines : risque de déformation locale
  • Accès surface requis : caractéristiques cachées/internes restent inaccessibles.
Machine de mesure tridimensionnelle à palpeur tactile

Scan 3D Optique (laser)

Projette des motifs lumineux (lignes laser ou lumière structurée) sur la surface de la pièce. Les caméras capturent la déformation pour reconstruire la géométrie 3D. Mesure sans contact. Parfait pour les grandes pièces.
Scanner 3D optique laser

 Avantages 

  • Rapidité : surface complète scannée en quelques minutes
  • Haute densité : millions de points scannés
  • Sans contact : pas de déformation.
  • Compact : système portable 

 Limitations 

  • Surface uniquement : pas de données internes
  • Précision moindre : que les MMT (20-50 µm)
  • Sensible aux matériaux : peut nécessiter un spray ou poudrage de revêtement.
 

Système de mesure par vision (Vision MMT)

Caméras haute résolution avec optique calibrée. Les algorithmes de détection de bords calculent les dimensions. Souvent combiné avec des capteurs confocaux pour l'axe Z.

 Avantages 

  • Rapidité : mesures 2D 
  • Haute précision XY : 2-10 µm
  • Idéal pour bords/diamètres
  • Idéal pour pièces transparentes


 Limitations  

  • Précision Z limitée
  • Pas de vraie capture de la surface en 3D 
  • Vue directe uniquement : caractéristiques cachées/internes inaccessibles. Les caractéristiques cachées/internes restent inaccessibles.
système de mesure par vision

Bras de mesure portables MMT  

Bras articulés avec encodeurs angulaires à chaque articulation. Apporte la mesure à la pièce. Peut intégrer palpeur, scanner ou les deux.
Bras de mesure articulé portable

 Avantages 

  • Portable : inspection sur site
  • Multi-capteurs : palpeur + scan
  • Portée : 1,2 à 4,5 m


 Limitations 

  • Précision moindre : 20-80 µm
  • Dépendant d'un opérateur
  • Thermiquement sensible 
  • Erreurs angulaires cumulatives

 

Comparatif des méthodes de métrologie



CMM tactileScan optique 3DSystème de visionBras de mesure CMM portableTomographie 3D
Précision1-2 µm20-50 µm2-10 µm20-80 µm5 µm
Densité de données300-500 pointsMillions de pointsMilliers de pointsVariableMillions de points
Type de contactPhysiqueSans contactSans contactSelon la configurationSans contact 
Caractéristiques internesLimités – trous profondsNon - surface uniquementNon – ligne de vue uniquementLimitéOui
Meilleures applicationsPrécision maximale requise, côtes critiquesSurfaces complexes, rétro-ingénierie, grandes piècesCaractéristiques 2D, petites pièces, électronique / PCBGrands assemblages atelierInspection interne



Échanger sur mon besoin en métrologie

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Pourquoi combiner la métrologie et la tomographie ?

La tomographie industrielle constitue une évolution naturelle et majeure pour la métrologie : utilisée en mode mesure, elle transforme le tomographe en machine à mesurer tridimensionnelle — MMT (CMM) dotée d’un capteur volumique.
L’objectif ne se limite plus à l’inspection (défauts, porosités, assemblages) : il s’agit de réaliser des mesures dimensionnelles et de valider des tolérances sur les surfaces internes comme externes, y compris dans des zones inaccessibles aux palpeurs ou moyens optiques classiques, sans détériorer la pièce.
Un seul scan produit un volume 3D complet qui sert de jeu de données unique pour le contrôle dimensionnel et l’édition de rapports, tout en permettant l’analyse simultanée de géométries internes et externes, même très complexes.
 

Pourquoi choisir la tomographie pour vos mesures métrologiques ?

Inspection 3D haute précision – à l’extérieur comme à l’intérieur, la tomographie industrielle (CT) offre des capacités inégalées pour la métrologie dimensionnelle :

  • Mesures non destructives et entièrement 3D, y compris sur les caractéristiques internes
  • Haute précision et résultats répétables - MPE SD 5,5 µm + L/50 selon configuration 
  • Un seul scan remplace des dizaines de mesures traditionnelles
  • Idéal pour les géométries complexes
  • Idéal pour le contrôle des assemblages, sans démontage, permettant de mesurer les positionnements, jeux et dimensions en conditions réelles
  • Idéal pour comparer une pièce à son fichier CAD et valider un processus
  • Sans contact : adapté aux pièces déformables 
  • Adaptée aux pièces transparentes ou brillantes, sans préparation (poudrage, marqueurs, etc.)

Avec les solutions de métrologie par Tomographie RX-Solutions, bénéficiez d'une plateforme CT de pointe, conçue pour fournir des mesures de haute précision au quotidien.

Applications métrologiques grâce à la tomographie

Mesure tridimensionnelle par tomographie

Détermination de la géométrie d’un échantillon avec grande précision en un seul scan rapide. Indépendamment de la complexité des formes, la CT génère un nuage de points 3D de grande densité à partir duquel on réalise toutes les mesures traditionnelles : tolérances géométriques et de position (parallélisme, perpendicularité, circularité, concentricité, coaxialité, etc.). Sans contact et non destructive, la méthode convient à de multiples composants industriels. Avec des résultats au micron selon la configuration, la CT devient essentielle pour qualifier et inspecter pièces et assemblages complexes.

Comparaison entre nominal et réalisé

Une tâche typique remplie par l’utilisation d’un tomographe Metrology Series est la comparaison 3D entre nominal et réalisé en visualisant les déviations géométriques entre les données extraites d’un scan d’une pièce et son modèle numérique. 
 
Cette analyse métrologique comparative permet :
  • Qualification rapide des échantillons avec cartographie des écarts en tous points et visualisation colorimétrique des écarts
  • Amélioration continue des procédés de production (injection, fabrication additive, usinage)
  • Traçabilité métrologique complète pour la certification qualité
  • Validation des tolérances sur pièces complexes impossibles à mesurer autrement
  • Correction des moules ou des CAO pour la fabrication additive grâce à des modèles de calcul prenant en compte les déformations réelles des pièces produites. 
Les déviations sont représentées via un code couleur offrant un aperçu immédiat et précis des différences entre les pièces comparées, facilitant la prise de décision et l'optimisation des paramètres de production.
Comparaison CAO par tomographie
Fichier CAO idéal
Comparaison CAO par tomographie
Scan pièce réelle
Comparaison CAO par tomographie
Analyse 3D
Comparaison CAO par tomographie
Calcul des déviations


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les plateformes pour la mesure dimensionnelle 

Chez RX Solutions, nous proposons 3 gammes de tomographes : gamme Explorer, Nano ou Force. Ces gammes peuvent ensuite être personnalisées par nos Series, afin de matcher vos applicatifs et contraintes métier. Pour les contraintes de production, vous avez la FAB Series et pour les mesures dimensionnelles, la Metrology Series. 

Deux plateformes avec 6 configurations sont aujourd'hui compatibles Metrology Series, pour s'ajuster précisément à vos prérequis : espace disponible, taille et poids des pièces à inspecter et mesurer.


Gammes
EXPLORER
NANO
FORCE
Plateformes
EasyTom S
EasyTom L
EasyTom XL
EasyTom B
EasyTom L
EasyTom XL
UltraTom
EasyTom L
EasyTom B
Series
Metrology Series



Fab Series





Performances
Résolution
        
        
        
        
        
        
        
        
        
Densité de l'échantillon
        
        
        
        
        
        
        
        
        
EXPLORER EasyTom S
Series
Metrology Series   
Fab Series   
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
EXPLORER EasyTom L
Series
Metrology Series   
Fab Series   
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
EXPLORER EasyTom XL
Series
Metrology Series  — 
Fab Series   
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
EXPLORER EasyTom B
Series
Metrology Series  — 
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
NANO EasyTom L
Series
Metrology Series   
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
NANO EasyTom XL
Series
Metrology Series  — 
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
NANO UltraTom
Series
Metrology Series   
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
FORCE EasyTom L
Series
Metrology Series   
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
FORCE EasyTom B
Series
Metrology Series   
Fab Series  — 
Performances
Résolution           
Densité de l'échantillon           
EasyTom S
EasyTom S
EasyTom L
EasyTom L
EasyTom S
L'EasyTom S est la plateforme compacte de la Metrology Series, conçue pour les échantillons de petite taille (jusqu'à Ø300 x 410 mm et 5 kg) avec un encombrement minimal, sans compromis sur la qualité d'image. Elle est disponible en configuration EasyTom S 150 avec détecteur 25x32, pour une MPE de 5,5 µm + L/50 (VDI/VDE 2630-1.3).

N° d'axes : 4+2
Max SSD : 612 mm
Max volume de scan : Ø 230 mm x H 380 mm
Max résolution : 5 µm (en configuration Metrology Series)

Échantillons 
Max taille échantillon : Ø 300 mm x 410 mm
Max poids échantillon : 5 kg
Chargeur interne 6 : Ø 45 mm x H 155 mm
Chargeur interne 3 : Ø 175 x H 155 mm

Général 
Poids : 1020 kg
Dimensions : 1345(W) x 900(D) x 1870(H) mm
×
EasyTom L
L'EasyTom L couvre un large éventail de tailles de pièces, du petit composant technique aux ensembles dépassant le mètre. Cinq configurations sont compatibles Metrology Series : EasyTom L 230, 300 et 450, avec détecteur 25x32 ou 43x43 selon le modèle, pour une MPE de 5,5 à 6 µm + L/50 (VDI/VDE 2630-1.3).

N° d'axes : 6+2
Max SSD : 1015 mm
Max volume de scan : Ø 500 mm x H 580 mm
Max résolution : 4 µm

 Echantillons 
Max taille échantillon : Ø 685 mm x 900 mm
Max poids échantillon : 30 - 80 kg kg
Chargeur interne 6 : Ø 70 mm x H 220 mm
Chargeur interne 3 : Ø 120 x H 220 mm

 Général 
Poids : 3700 kg - 5850 kg
Dimensions : 2400 (W) × 1200 (D) × 2000 (H) mm
×

Configurations EasyTom S et MPE


EasyTom S 150 — détecteur 25x32 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 5,5 µm + L/50

Configurations EasyTom L et MPE


EasyTom L 230 — détecteur 25x32 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 5,5 µm + L/50
EasyTom L 230 — détecteur 43x43 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 6 µm + L/50
EasyTom L 300 — détecteur 25x32 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 5,5 µm + L/50
EasyTom L 300 — détecteur 43x43 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 6 µm + L/50
EasyTom L 450 — détecteur 43x43 : VCI/VDE 2630-1.3 MPE SD : 5,5 µm + L/50

Découvrir les 3 gammes RX Solutions : Force - Explorer et Nano


Pièce dentaire scannée par micro-tomographie Explorer Pièce aérospatiale en fabrication additive métallique 

EXPLORER

Micro-tomographie polyvalente

2 µm RÉSOLUTION
300 kV TENSION SOURCE
< 1 µm VOXEL MIN.

Révélez l'invisible à l'échelle micronique.

Accédez aux microstructures, porosités et interfaces les plus fines grâce à une résolution jusqu'à l'échelle nanométrique.

Plateformes Easytom S · Easytom L · Easytom XL · EasyTom B
 Découvrir la gamme Explorer      
Structure microscopique analysée en résolution nanométrique Sciences du vivant, Bois

NANO

Analyse nanométrique

250 nm RÉSOLUTION
160 kV TENSION SOURCE
30 nm VOXEL MIN.

Révélez les plus petits détails avec une précision nanométrique.

Résolutions nanométriques pour caractériser microstructures, porosités et interfaces à une échelle impossible à atteindre par microscopie optique.

Plateformes Easytom L · Easytom XL · Ultratom
 Découvrir la gamme Nano      
Composant électronique inspecté par tomographie haute énergie Force Injecteur en fabrication additive Titane 

FORCE

Solution haute énergie

4 µm RÉSOLUTION
450 kV TENSION SOURCE
250 kgs Pièce jusqu'à

Voyez à travers les matériaux les plus denses.

Inspectez les pièces métalliques épaisses, assemblages complexes et composants fortement absorbants avec une qualité d'image optimale..

Plateformes Easytom L · Easytom B
 Découvrir la gamme Force      

Une solution sur-mesure, conçue avec vous

Si aucune plateforme standard ne correspond exactement à votre besoin, nous pouvons étudier ensemble un projet sur mesure. De la simple adaptation d'une plateforme existante à la conception totalement unique, nos équipes travaillent en collaboration avec les vôtres pour concevoir le tomographe qui répondra précisément à vos applications.

Découvrir les tomographes sur mesure

Mesures dimensionnelles Pourquoi collaborer avec RX Solutions pour vos mesures dimensionnelles ? 

Chez RX Solutions, toutes nos équipes sont 100% dédiées à la tomographie. Du projet standard au projet sur mesure, nous avons la solution qui répondra précisément à votre cas applicatif.
01

Fabricant depuis plus de 20 ans

Nous concevons et fabriquons nos tomographes en France depuis plus de 20 ans. Cette expertise directe nous permet de vous proposer la configuration la plus adaptée, sans dépendre d'un intermédiaire.
02

Une gamme modulable à vos besoins

Force, Explorer, Nano ou configuration sur-mesure : notre gamme couvre un large spectre d'applications industrielles, avec la possibilité d'adapter chaque plateforme à vos contraintes spécifiques.
03

Accompagnement technique complet

Installation, formation de vos équipes, maintenance préventive : nous vous accompagnons bien au-delà de la livraison de la machine, pour garantir sa performance sur le long terme.
04

Un réseau de distributeurs international

Où que vous soyez, notre réseau de distributeurs vous assure un support de proximité, dans votre langue et selon vos usages locaux.


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 Mesures dimensionnellesFAQ : ce que vous devez savoir sur la mesure dimensionnelle par tomographie

La tomographie (CT) permet-elle vraiment la mesure, ou seulement de “voir à l’intérieur” ?
Oui. La tomographie industrielle n’est pas qu’une image : elle fournit un volume 3D complet en un seul scan, à partir duquel on réalise des mesures dimensionnelles sur les surfaces internes et externes, avec tolérances et GD&T.
La tomographie est-elle fiable pour des mesures 3D ?
La fiabilité dépend du système, du réglage et des procédures métrologiques. Les tomographes “Metrology Series” RX Solutions spécifient un MPE conforme VDI/VDE 2630 et permettent de calculer l’incertitude spécifique à la tâche. Avec une calibration et des vérifications périodiques, on obtient des mesures répétables et traçables.
La CT remplace-t-elle une CMM (MMT) ?
La CT complète la CMM. La CT mesure sans contact des géométries inaccessibles (cavités, assemblages, zones internes) ; la CMM tactile reste pertinente pour certaines cotes critiques et tolérances serrées selon matériaux/géométries. En pratique, on combine souvent CT + CMM.
Quels gains par rapport à une MMT ou à la vision optique ?
On passe d’un contrôle point par point à l’analyse d’un volume complet :
  • accès aux géométries cachées sans découpe,
  • un seul scan remplace plusieurs opérations,
  • nuage de points dense pour toutes les cotes et comparaison CAO/scan,
  • moins de préparations/bridages, plus de vitesse sur pièces complexes.
Combien de temps dure un scan / une mesure en CT ?
Cela dépend de la taille, de la matière/densité, de l’épaisseur et de la résolution visée. Compter quelques minutes à plus d’une heure. L’automatisation (sample loader, ordonnancement, recettes) permet d’enchaîner des lots 24/7 avec rapports automatiques.
Les artefacts (anneaux, “beam hardening”) faussent-ils les mesures ?
Ils peuvent. On les réduit par des paramètres adaptés (kV, filtres), des trajectoires et corrections logicielles. On valide ensuite l’effet résiduel via l’incertitude de mesure et des pièces étalon pour garantir l’exactitude métrologique.
Comment se déroule la comparaison nominal / réalisé (CAO ↔ scan) ?
On aligne la pièce scannée sur la CAO (best-fit / DRF), on calcule les écarts 3D, on affiche une carte d’écarts colorée et on extrait les cotes GD&T. Les résultats se tracent dans des rapports (PDF/CSV/QIF) et s’intègrent au SPC.
Qu'est-ce que la MPE d'un tomographe ?
Erreur maximale tolérée sur une mesure, selon la VDI/VDE 2630-1.3. Exemple : 5,5 µm + L/50 pour l'EasyTom L 230 avec détecteur 25x32
Quelles configurations sont compatibles Metrology Series ?
Deux plateformes, 6 configurations : EasyTom S 150, EasyTom L 230, 300 et 450

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