Bibliographie & annexes
Présentation
NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN ISO 14253-1 de décembre 2013 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 14253-1 (E10-201-1) "Spécification géométrique des produits (GPS) - Vérification par la mesure des pièces et des équipements de mesure - Partie 1 : règles de décision pour contrôler la I104conformité ou la non-conformité à la spécification" Révision 2018
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1802 (mars 2018).
RÉSUMÉ
Le dessin de définition d’une pièce présente les spécifications dimensionnelles, géométriques et d'état de surface, véritables outils symboliques par le biais desquels le concepteur transcrit les fonctions attendues. Cette transcription doit se faire sur la base d’un même langage, suivant une codification et un référentiel compris par l’ensemble des acteurs techniques intervenant dans la chaîne de fabrication de la pièce. Le rôle des services de méthode est de déterminer le procédé d'élaboration le plus adapté à la réalisation de la pièce demandée en s'appuyant sur le service contrôle-qualité, qui garantit la conformité du produit aux exigences mentionnées sur le dessin de définition.
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The definition drawing of a part presents the dimensional, geometrical and surface state specifications, true symbolic tools through which designers transcribes the expected functions. This transcription must be carried out on the basis of one same language, in compliance with codification and standard references understood by all technicians involved within the part manufacturing chain. The function of method services is to determine the most adapted fabrication procedure for the required part by calling on quality-control services which guarantees product conformity to the requirements mentioned on the definition drawing.
Auteur(s)
-
Serge-François GABRIEL : Ingénieur Cetim
-
Rénald VINCENT : Ingénieur Arts et Métiers
INTRODUCTION
Les spécifications dimensionnelles, géométriques ou d'état de surface sont des outils symboliques indiqués sur les dessins de définition des pièces ou sur un modèle 3D spécifié (annotation de spécifications 3D) afin de transcrire les fonctions attendues sur ou dans le système.
Une pièce industrielle est définie par les bureaux d'études afin d'assurer une fonction déterminée à un prix de revient minimal.
À partir d'un cahier des charges fonctionnel, le concepteur choisit les solutions techniques et définit le dessin d'ensemble d'un système, puis les dessins de définition de ses composants.
Ces dessins de définition sont des vecteurs de communication qui permettent au bureau d'études de décrire ses attentes aux autres services (fabrication, mesure, achat...).
À partir d'un dessin de définition, les services méthode-fabrication peuvent déterminer le (ou les) procédé(s) d'élaboration le(s) plus adapté(s) à la réalisation de la pièce demandée en s'appuyant sur le service contrôle-qualité- mesure, qui, lui-même définit les procédés de mesure ou de contrôle optimaux pour garantir la conformité du produit à l'ensemble des exigences mentionnées sur le dessin de définition.
C'est également grâce à ce dessin de définition que le service achat peut consulter les fournisseurs.
Le dessin de définition comporte différentes informations :
-
la géométrie nominale de la pièce ;
-
les dimensions nominales ;
-
la matière ;
-
les exigences décrites entre autres par le biais des spécifications dimensionnelles, géométriques ou d'état de surface.
Cet ensemble d'éléments permet de définir ce qui est attendu des pièces, et est inévitablement associable à un coût.
Cet article vise à présenter les spécifications dimensionnelles, géométriques et d'état de surface et les liens entre les différents acteurs de l'entreprise. Les acteurs techniques recherchent en résumé à réaliser des fonctions par le biais de spécifications sur les produits, en minimisant leurs coûts d'obtention (fabrication, contrôle, logistique...).
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Contrôle et mesure5. États de surface
5.1 Introduction
Historiquement, les fonctions mécaniques des pièces (contact par glissement, étanchéité statique...) sont caractérisées, corrélées à l'aide de paramètres bidimensionnels de rugosité et/ou d'ondulation calculés sur des profils de surface.
L'évolution des technologies d'instruments de mesure, ainsi que celle des logiciels associés ouvrent une voie sur une approche tridimensionnelle des surfaces pour lesquelles une analyse 2D n'est pas significative : cas des surfaces non isotropes ou structurées.
La normalisation dans le cadre du GPS permet d'encadrer, par l'intermédiaire de deux séries de normes, les évolutions des instruments de mesure et leurs raccordements au mètre étalon, ainsi que les méthodes d'analyse et les paramètres associés.
La première série de normes ISO 16610-X concerne les différentes méthodes de filtrage 2D et 3D qui permettent de définir le niveau d'observation de la surface à caractériser.
Pour décrire le besoin fonctionnel, le concepteur peut indiquer dans la spécification la méthode de filtrage utilisée, par exemple :
-
segmentation de la texture de la surface en motifs remarquables pics et creux ;
-
filtrage morphologique (par exemple élément structurant disque de ∅x, simulant un élément roulant sur la surface) ;
-
filtrage gaussien robuste (il permet d'obtenir une enveloppe supérieure, peu influencée par les creux profonds) ;
-
etc.
La deuxième série de normes ISO 25178-X, spécifique aux états de surface 3D, définit :
-
les caractéristiques des instruments à contact et sans contact ainsi que leurs étalonnages ;
-
les paramètres 3D d'amplitude, de volume, de taux de portance, motifs... ;
-
les conditions de mesure normalisée ;
-
etc.
Il convient cependant de noter que les valeurs des tolérances pour les différentes spécifications géométriques, dimensionnelles et d'état de surface attachées à une même surface doivent être cohérentes entre elles : par exemple s'il y a une spécification géométrique de forme de type planéité de tolérance tf et une spécification d'état de surface de type Rt de tolérance tr...
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États de surface
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GE 40-084N - * - Guide de capitalisation pour la caractérisation et la mesure des états de surface en complément à la normalisation ISO (2000).
-
(2) - JIANG (X.), BLONT (L.) - Advanced techniques for assessment surface topography : Development of a Basis for 3D Surface Texture Standards « Surfstand ». - Rapport surfstand – ISBN : 9781903996119, Elsevier (2003).
-
(3) - CETIM - Lire, interpréter, mesurer, comparer, déclarer conformes les états de surface. - ISBN : 2-85400-741-7, Cetim.
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Handbook of ISO standards de 2009 : collection de 242 normes GPS : The Technical Product Specification (TPS) : collection sur CD-ROM - ISBN 978-92-67-10510-9 - 2009
-
Spécification géométrique des produits (GPS) – Schéma directeur - ISO/TR 14638 - 1996
-
Spécification géométrique des produits (GPS) – Concepts généraux (plusieurs parties) - ISO 17450 - 2005
-
Spécification géométrique des produits (GPS) – Éléments géométriques (plusieurs parties) - ISO 14660 - 1999
-
Dessins techniques – Principe de tolérancement de base - ISO 8015 - 1985
-
Spécification géométrique des produits (GPS) – Système de codification ISO pour les tolérances sur les tailles linéaires (plusieurs parties) - ISO 286 - 2010
-
Spécification géométrique des produits (GPS) – Tolérancement dimensionnel – Tailles linéaires...
ANNEXES
Site de l'Afnor http://www.afnor.fr
Site de l'ISO http://www.iso.ch
Site de CNOMO http://www.cnomo.com
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