Moyens de mesure
- Instruments à main. Pieds à coulisse, micromètres, trusquins, alésomètres, calibres filetés et tampons, calibres à rayons servent aux cotes individuelles et aux contrôles en cours de fabrication.
- Calibres fixes et montages de contrôle. Calibres entre/n'entre pas et montages positionnant la pièce sur ses références partielles permettent un contrôle rapide des caractéristiques critiques en série.
- Machines à mesurer tridimensionnelles (MMT). Les MMT à palpage mesurent tailles, positions et tolérances géométriques dans le système de références du plan et constituent la méthode de référence pour le contrôle des premières pièces.
- Numérisation optique 3D. Les scanners à lumière structurée ou laser saisissent toute la surface et la comparent au modèle CAO sous forme de cartographie d'écarts en couleurs. C'est particulièrement instructif pour les pièces moulées, car déformation, retraits et écarts locaux apparaissent d'un coup d'œil.
- Mesure de forme et de profil. Appareils de circularité et de forme, contourographes et rugosimètres s'emploient sur les éléments fonctionnels usinés.
- La tomographie permet de mesurer des formes internes autrement inaccessibles, en plus de révéler les défauts internes.
Mise en position et références
La façon dont la pièce est mise en position décide du résultat. Une pièce mesurée en recalage optimal (best fit) peut paraître conforme alors qu'elle ne peut être bridée ni usinée correctement, et inversement. Les bonnes pratiques sont :
- mesurer à partir des références partielles définies sur le plan conformément à l'ISO 5459 ;
- utiliser les mêmes points dans le montage d'usinage ;
- indiquer la méthode de mise en position sur le rapport de mesure ;
- employer la comparaison en recalage optimal comme diagnostic complémentaire de la déformation, non comme substitut.
Formes brutes de coulée
Les surfaces moulées présentent une texture et de petits écarts de forme ; une taille mesurée dans une section peut donc différer de la suivante. Les rapports doivent indiquer comment une forme a été évaluée, par exemple le nombre de points palpés ou l'évaluation d'une surface numérisée. Les formes avec dépouille, rayons et traces d'attaque ou de plan de joint exigent des positions de mesure convenues.
Contrôle des premières pièces et de la série
Pour les premières pièces, chaque caractéristique du plan est mesurée sur un nombre convenu de pièces et consignée avec valeur nominale, tolérance, valeur réelle et écart. Les résultats servent à corriger le moule à cire si nécessaire. En série, un plan de surveillance définit quelles caractéristiques sont mesurées, par quelle méthode et à quelle fréquence ; les cotes critiques peuvent faire l'objet d'un suivi statistique.
Incertitude de mesure et conditions
Les moyens de mesure sont étalonnés avec raccordement aux étalons nationaux. Pour les tolérances serrées, la mesure se fait à température contrôlée, et l'incertitude de la méthode doit être faible au regard de la tolérance. L'état dans lequel la pièce est mesurée, par exemple après traitement thermique et grenaillage mais avant revêtement, doit correspondre à l'état défini sur le plan.
Voir aussi : tolérances, déformation dimensionnelle.