Équipements d'essai industriels · Duromètres
Duromètre portable Leeb à pénétrateur D, conversion de HL en HB, HRC, HV et HS en une touche, mesure à 360° et dix matériaux intégrés.
TH100 (4 modèles) ·
Un duromètre Leeb s’achète pour un problème qu’une machine de paillasse ne résout pas : la pièce est déjà sur la machine, dans la structure ou sur site, et elle ne peut pas être apportée à un duromètre. La méthode y répond en lançant un petit corps d’impact contre la surface et en lisant jusqu’où il rebondit, ce qui prend une seconde, ne demande aucune préparation au-delà d’une zone propre, et laisse une marque mesurée en dizaines de micromètres.
Ce que cela coûte, c’est une mesure dont la validité dépend de la pièce et non de l’instrument, et c’est le thème de tout ce qui suit.
Un pénétrateur et un boîtier à main. Le pénétrateur loge un corps d’impact à ressort coiffé d’une bille dure ; lorsqu’il est libéré contre la surface, la bille frappe et le corps rebondit, et une bobine de détection chronomètre l’impact et le rebond. Le boîtier fournit l’électronique, l’afficheur, le pavé de touches, la mémoire et la connectique, et c’est lui qui change d’une variante à l’autre dans cette gamme.
Le pénétrateur est interchangeable, et c’est ce qui permet à un seul instrument de couvrir un champ de travaux très large. Le type D fourni de série est le pénétrateur généraliste des surfaces courantes. Les autres s’achètent pour une géométrie ou une matière que le type D ne traite pas, et chacun porte ses propres exigences d’éprouvette et ses propres tables de conversion.
La mesure est une valeur Leeb, écrite HLD pour le pénétrateur D, et l’instrument la convertit en échelles Brinell, Vickers, Rockwell et Shore pour que le chiffre du plan s’affiche directement. Sept échelles sont disponibles à partir d’une seule valeur, et la conversion est un calcul exécuté dans l’instrument, non une mesure de l’autre échelle.
Cette distinction compte lorsque la spécification est serrée. Une valeur convertie porte l’incertitude de la conversion par-dessus l’incertitude de la mesure, si bien qu’un chiffre converti est un bon outil de réception et de tri, mais une moins bonne base d’arbitrage qu’une mesure directe de paillasse. Les plages que le document donne sont larges - de 170 à 960 HLD, de 19 à 683 HB, de 80 à 1042 HV - et chaque groupe de matériaux a sa bande plus étroite, qui est celle qui s’applique réellement lorsqu’une pièce précise est mesurée.
Trois conditions décident si une valeur Leeb signifie quelque chose.
La première est la masse et la rigidité de la pièce. L’impact envoie une petite quantité d’énergie dans la pièce, et si la pièce est légère ou mal appuyée, cette énergie déplace la pièce au lieu de retourner au rebond. Le document donne une masse minimale d’éprouvette pour chaque pénétrateur en trois paliers, de mesurable en direct, en passant par nécessitant un appui, jusqu’à nécessitant un couplage ferme, avec une épaisseur minimale pour chacun. Ces chiffres sont le garde-fou pratique, et ils se vérifient sur la pièce avant que l’instrument soit choisi.
La seconde est la surface. Chaque pénétrateur porte une exigence de rugosité moyenne, de Ra 0,4 µm pour le type C jusqu’à Ra 6,3 µm pour le type G, et une surface plus rugueuse que cela donne une mesure de la surface autant que du matériau. Le point de mesure est en général nettoyé et, sur une pièce brute, meulé ou limé à plat.
La troisième est l’orientation et la correction qui en découle. La gamme est décrite comme couvrant 360°, ce qui veut dire que le pénétrateur peut s’employer dans n’importe quelle direction, mais une valeur prise verticalement vers le haut et une valeur prise verticalement vers le bas ne partent pas du même état d’énergie, et l’instrument applique un réglage de direction. Choisir correctement la direction fait partie de la mesure, et non d’un raffinement optionnel.
La gamme va d’un instrument au format stylo, d’un côté, à des instruments à double afficheur en boîtier métallique avec imprimante intégrée, de l’autre, et le choix entre eux porte sur l’endroit où le relevé est produit plutôt que sur la mesure elle-même.
Le format stylo est celui d’une surface que le gros boîtier n’atteint pas, et c’est lui qui contient le moins de données. Le modèle standard est l’instrument généraliste à la plus grande mémoire et à la connectique la plus simple. La variante à afficheur couleur présente les sept échelles ensemble et imprime par Bluetooth. Les variantes à imprimante thermique intégrée produisent un compte rendu complet sur le lieu même de la mesure, avec le modèle, le numéro de série, la date et l’heure, le type de capteur, le matériau, la direction d’impact, chaque valeur individuelle, la moyenne et les extrêmes - ce qui est la forme prise lorsqu’un relevé de lot doit être signé là où le travail se fait, et non dans un bureau.
Le document signale lui-même des incohérences dans ses propres caractéristiques, et elles sont toutes conservées ici plutôt que résolues.
L’exactitude diffère dans une même désignation : le modèle standard est annoncé à HRC ±1,0 et HLD ±6,0, tandis que les variantes à afficheur couleur, à imprimante, à boîtier métallique et à double afficheur sont annoncées à HRC ±0,8 et HLD ±6,0. La capacité de mémoire varie de 100 à 600 groupes dans la gamme. La connexion est décrite comme USB dans les caractéristiques alors que la liste d’accessoires nomme un câble RS232, et le bloc d’étalonnage est listé de série tandis que le document note aussi que certaines variantes en sont dépourvues.
Rien de tout cela n’est un défaut ; c’est la conséquence normale d’une gamme décrite dans un document promotionnel plutôt que dans une fiche technique, et ces points sont posés pour qu’un devis les arrête au lieu de les supposer.
La limite qui tient à la méthode plutôt qu’à cette gamme mérite d’être répétée. Une valeur de dureté convertie n’est pas une mesure de paillasse, et lorsqu’une spécification nomme une méthode de paillasse ou sa propre norme, la valeur portable est une valeur de tri et non le relevé qui tranche. C’est une question concernant la spécification, et elle se règle avant que l’instrument soit choisi.
Les éléments qui fixent la réponse sont le matériau et sa nuance ; la plus petite et la plus mince pièce à mesurer, avec une indication de la façon dont elle peut être appuyée ; le fait que la pièce puisse ou non être apportée à une paillasse ; l’état de surface atteignable au point de mesure ; l’échelle de dureté que la spécification nomme ; le fait qu’un relevé imprimé ou exporté soit requis et où il doit être produit ; le nombre de pénétrateurs nécessaires, et quelle géométrie ou quelle matière chacun doit traiter ; et la quantité de pièces à contrôler par poste. Nommer explicitement la variante est nécessaire, parce que la désignation TH110 couvre cinq configurations dans cette gamme. La quantité, le port de destination et la date de livraison requise complètent la demande.
Chaque valeur ci-dessous provient de la documentation source. Lorsqu'un paramètre n'est pas indiqué dans les documents disponibles, il est marqué comme information requise plutôt qu'estimé.
| Échelles | Leeb comme échelle de base, avec conversion en Brinell HB, Rockwell HRB / HRC / HRA, Vickers HV et Shore HSStandard |
|---|---|
| Plage de mesure | De 170 à 960 HLD ; 17,9 à 69,5 HRC ; 19 à 683 HB ; 80 à 1042 HV ; 30,6 à 102,6 HS ; 59,1 à 88 HRA ; 13,5 à 101,7 HRBStandard |
| Direction de mesure | 360°, annoncée comme couvrant les positions verticale descendante, ascendante, inclinée et horizontaleStandard |
| Erreur maximale admissible | HRC ±1,0 et HLD ±6,0 sur le modèle standard ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 sur les variantes à afficheur couleur, à imprimante, à boîtier métallique et à double afficheur, selon ce que le document indique pour chaque varianteInformation requise |
| Répétabilité | Non indiqué dans le documentInformation requise |
| Courbes matériaux | Dix groupes de matériaux intégrés, avec une table de conversion distincte par pénétrateurStandard |
| Dimensions de l'empreinte | Données par pénétrateur à 300 HV, 600 HV et 800 HV, en diamètre et en profondeur d'empreinteStandard |
| Estimation de la résistance à la traction | Une table de conversion Leeb vers résistance à la traction est fournie pour dix familles d'acier, de 374 à 2652 MPa environStandard |
| Pénétrateur fourni | Type D, décrit comme le pénétrateur des mesures courantes, avec une énergie d'impact de 11 mJ et un corps d'impact de 5,5 gStandard |
|---|---|
| Pénétrateurs en option | DC et DL pour les alésages, les cylindres et les lumières étroites ; D+15 pour les congés et les surfaces en creux ; C pour les pièces minces et légères et pour les couches traitées ; G pour les pièces lourdes, les fontes et les forgés bruts ; E pour les matériaux très dursStandard |
| Énergie et masse | DC 11 mJ / 5,5 à 7,2 g ; D+15 11 mJ / 7,8 g ; C 2,7 mJ / 3,0 g ; G 90 mJ / 20,0 g ; E 11 mJ / 5,5 g et disponible sur commandeStandard |
| Éprouvette minimale | Indiquée par pénétrateur en trois paliers : mesurable en direct, nécessitant un appui, nécessitant un couplage ferme, avec une épaisseur minimaleStandard |
| Préparation de surface | Une exigence de rugosité moyenne est donnée par pénétrateur, de Ra 0,4 µm pour le type C à Ra 6,3 µm pour le type GStandard |
| Afficheur | Afficheur LCD matriciel 128 × 64 points, décrit comme de qualité industrielle, avec les sept échelles affichées ensemble sur la variante à afficheur couleurStandard |
|---|---|
| Mémoire | 600 groupes sur le modèle standard ; chaque groupe conserve les valeurs individuelles, la moyenne, la date, le nombre de points, la direction d'impact, le matériau et l'échelleStandard |
| Limites | Des limites d'alarme haute et basse peuvent être réglées, avec une indication sonore lorsqu'une valeur sort de cet intervalleStandard |
| Connectique | USB pour la connexion à un ordinateur, le document listant également un câble RS232 parmi les accessoires de sérieInformation requise |
| Alimentation et autonomie | Deux piles AA, environ 100 heures sur le modèle standard ; accus rechargeables et indicateur de charge sur les autres variantesStandard |
| Dimensions | 132 × 82 × 33 mm sur le modèle standard ; 148 × 34 × 30 mm sur le format stylo, et de 125 × 71 × 27 mm à 213 × 83 × 33 mm sur l'ensemble de la gammeStandard |
| Boîtier | Boîtier plastique étanche sur le modèle standard, avec un boîtier métallique sur deux variantesStandard |
| Indice de protection | Non indiqué dans le documentInformation requise |
| Température de fonctionnement | Non indiqué dans le documentInformation requise |
| Accessoires de série | L'instrument, un pénétrateur D, un bloc de référence Leeb annoncé à 760 ± 50 HLD, une brosse en nylon, une petite bague d'appui, un câble de connexion, un câble d'imprimante, un logiciel de traitement des données, deux piles AA, un mode d'emploi, un certificat de conformité et une carte de garantieStandard |
|---|---|
| Bloc de référence | Un bloc de référence Leeb figure dans la configuration de série, tandis que le document note aussi que certaines variantes du modèle standard en sont dépourvuesInformation requise |
| Logiciel | Un logiciel de traitement des données est listé, sans que la plateforme et la connexion requises soient indiquéesInformation requise |
| Malette de transport | Non indiqué dans le documentInformation requise |
| Modèle | Configuration | Plages de mesure clés | Disponibilité |
|---|---|---|---|
| TH100 | Instrument au format stylo de 148 × 34 × 30 mm avec un accu au lithium rechargeable | Mémoire jusqu'à 270 groupes ; HRC ±1,0 et HLD ±6,0 ; pénétrateur D | Le format pour atteindre une surface là où le gros boîtier ne passe pas, et la plus petite capacité de la gamme |
| TH110 | Le modèle standard, 132 × 82 × 33 mm, deux piles AA, USB | Mémoire jusqu'à 600 groupes ; HRC ±1,0 et HLD ±6,0 ; une version en anglais est proposée | Le document emploie la même désignation pour cinq configurations différentes, si bien que la variante doit être nommée explicitement dans une demande |
| TH110 afficheur couleur | Afficheur couleur à luminosité réglable, liaison Bluetooth vers une imprimante, 151 × 76 × 33 mm | Mémoire jusqu'à 100 groupes ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 ; les sept échelles affichées ensemble | Une liaison vers une imprimante y est décrite à la place de l'USB, et c'est la plus petite capacité de stockage de la gamme |
| TH110 avec imprimante | Imprimante thermique intégrée avec touches d'impression et d'avance, accu rechargeable, 213 × 83 × 33 mm | Mémoire jusqu'à 500 groupes ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 | Le format pour produire un relevé papier sur le lieu de mesure, sans ordinateur |
| TH110 double afficheur avec imprimante | Imprimante thermique intégrée, accu rechargeable, 209 × 85 × 45 mm | Mémoire jusqu'à 600 groupes ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 ; le compte rendu imprimé est décrit comme portant le modèle, le numéro de série, la date et l'heure, le type de capteur, le matériau, la direction d'impact, chaque valeur individuelle, la moyenne et les extrêmes | Le relevé le plus complet de la gamme, et le boîtier le plus volumineux |
| TH120 | Boîtier métallique, deux piles AA, 125 × 71 × 27 mm, avec logiciel de traitement des données | Mémoire jusqu'à 600 groupes ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 | Le plus compact des modèles à pleine capacité |
| TH140 | Double afficheur dans un boîtier métallique, accu rechargeable, 209 × 85 × 45 mm, avec logiciel de traitement des données | Mémoire jusqu'à 600 groupes ; HRC ±0,8 et HLD ±6,0 | Reprend les dimensions du boîtier et la capacité de la variante à imprimante et double afficheur |
Les certifications ne sont publiées qu'une fois une copie du certificat disponible ; cette section est donc volontairement vide plutôt que remplie d'approbations supposées. Indiquez-nous les approbations exigées par votre application et nous confirmerons ce qui est disponible pour cet instrument.
Les éléments suivants sont nécessaires à une spécification complète mais ne figurent pas dans la documentation qui nous a été fournie. Ils sont listés plutôt qu'estimés :
Il mesure le rebond d'un corps d'impact sur la surface et rend le rapport de la vitesse de rebond à la vitesse d'impact comme une valeur Leeb. C'est une grandeur physique différente de la profondeur d'une empreinte, qui est ce que mesure une machine Rockwell ou Brinell de paillasse, si bien que le chiffre Leeb n'est comparable aux autres échelles que par une conversion. L'instrument fait cette conversion en interne et peut afficher sept échelles à la fois, mais la mesure reste celle du rebond, et tout ce qui change la façon dont la pièce répond à un choc léger - sa masse, sa rigidité et l'appui sous elle - change la valeur.
Parce qu'il faut, pour que la mesure soit valable, que la pièce se comporte comme un corps rigide. Le corps d'impact est lancé contre la surface puis rebondit, et si la pièce est mince, peu appuyée ou sonnante, une partie de l'énergie sert à déplacer la pièce au lieu de retourner au rebond, si bien que la valeur sort trop basse. Les méthodes de paillasse enfoncent un pénétrateur dans la matière et sont bien moins sensibles à cela. Le document indique une masse minimale d'éprouvette pour chaque pénétrateur en trois paliers - mesurable en direct, nécessitant un appui, nécessitant un couplage ferme - et ces chiffres sont le garde-fou contre une valeur qui n'est simplement pas valable sur cette pièce.
Un seul suffit pour commencer, et le type D est le choix généraliste fourni avec l'instrument. Les autres s'achètent pour une géométrie que le type D n'atteint pas ou pour une matière qu'il ne lit pas : DC et DL pour les alésages et les lumières étroites, D+15 pour les congés et les surfaces en creux, C pour les pièces minces et pour les couches traitées là où le choc doit être léger, G pour les fontes et les forgés lourds et bruts, et E pour les matériaux très durs. Chaque pénétrateur porte ses propres exigences d'éprouvette et sa propre plage de conversion, si bien qu'un second pénétrateur change les conditions de mesure et pas seulement la forme.
Le matériau et sa nuance, parce que les dix groupes de matériaux intégrés doivent le couvrir ; la plus petite et la plus mince pièce à mesurer, parce que cela décide si la valeur sera valable et quel pénétrateur il faut ; le fait que la pièce doive être mesurée en place, ce qui écarte une méthode de paillasse ; le fait que la surface puisse être préparée jusqu'à la rugosité exigée par le pénétrateur ; et l'échelle que le plan ou la spécification nomme, puisque cela décide s'il faut faire confiance à une conversion ou recourir à une méthode de paillasse. Nommez explicitement la variante voulue, parce que la désignation TH110 couvre cinq configurations différentes dans cette gamme.
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