Eric Pairel, Enseignantchercheur, SYMMEESIA, Universit de Savoie

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Exploitation des spécifications géométriques en
production

• CTDEC / SYMME-ESIA

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Structure du projet

• Projet démarré en Décembre 2005, mené au CTDec et
  au laboratoire de recherche SYMME de lUniversité
  de Savoie
• Inscrit dans le programme  Tolérancement et
  Qualité géométrique  du Pôle de compétitivité
   Arves-Industries Haute-Savoie Mont-Blanc 
• Sociétés partenaires THEVENET Technologies
  SOMFY, EURODEC
• Identification des difficultés, étude de cas,
  expérimentation...
• Diffusion des résultats
• Intermédiaires
• Articles dans CTDec Info, JTEC
• Logiciel daide au calcul des chaînes de cotes de
  fabrication (CAPPI 1D)
• A terme (3 ans)
• Manuels de formation
• Logiciels daide à la répartition et au suivi des
  dispersions
• Thèse de doctorat en génie mécanique

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Objectifs du projet
Dessin de définition (donneur dordres)
Gamme et dessins de fabrication
TOLERANCEMENT GEOMETRIQUE
TOLERANCEMENT ? GEOMETRIQUE ? DIMENSIONNEL ?
Phase 10
Phase 20

• Quelles indications faut il porter sur les
  dessins de fabrication pour respecter au mieux
  les tolérances géométriques du donneur dordres ?

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1. Pratiques actuelles

• CONSTAT  Re-cotation  en  dimensionnel 

Dessin de définition (fabriquant)
Dessin de définition (donneur dordres)

• Souvent avec diminution des tolérances
• Pour intégrer les défauts dorientation et de
  forme,
• Par transformation dune zone circulaire en zone
  carrée.

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Pourquoi cette  re-cotation  ?

• Trois raisons principales
• Expression plus simple et plus directe (en
  apparence) Problème culturel.
• Utilisation de la méthode des  chaînes de
  cotes .
• Le tolérancement géométrique nest pas adapté au
  pilotage.

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Conséquence de cette  re-cotation 
En quel point mesurer le défaut de position
? Comment valider au préalable que le défaut
dorientation et de forme est faible au regard du
défaut de position ?
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Conclusion

• Le tolérancement géométrique ne convient pas à la
  fabrication
• Confusion des défauts.
• Définit un contrôle par zone de tolérance
  (conforme/non-conforme) mais ne permet de mesurer
  les différents défauts (forme, orientation,
  position).
• Le tolérancement dimensionnel est imprécis
• Perte des références de mesure.
• Méthode de mesure non définie Plusieurs choix
  possibles.
• Il faut inventer un  nouveau langage  pour la
  fabrication qui
• Conserve les références utilisées par la cotation
  géométrique.
• Indique les  longueurs  à mesurer, les moyens
  de mesure et les points de mesure sur la pièce.

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2. Cas  1D  Calcul des cotes de fabrication
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Présentation de CAPPI 1D (de D. Duret / SYMME)
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Présentation de CAPPI 1D (de D. Duret / SYMME)
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Limites de contrôle et limites de conformité

• Pour le moment, en production, on fixe des
  limites de conformité sur les cotes fabriquées !
• Répartition linéaire
• tab ? t10ad t20db ? 0,070 ? 0,035 0,035
• Répartition quadratique
• (tab)² ? (t10ad)²(t20db)² ? 0,070² ? 0,049²
  0,049²
• Pourtant les cotes fabriquées nont pas besoin
  dêtre  conformes  pour que la pièce le soit
  (sauf si elles correspondent directement aux
  cotes pièce) !
• Le régleur a surtout besoin de limites de
  contrôle pour savoir à partir de quel écart il
  doit régler (il ne peut pas attendre dêtre en
  limite de tolérance) !

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Quelles limites de contrôle ?

• Limites données par la dispersion du procédé
  Carte de contrôle SPC du type X/R
• Inconvénient potentiel  Sur-qualité  en cas de
  bonne capabilité.
• Limites données par les tolérances de la pièce
  (Proposition à évaluer)
• Répartition de la dispersion maximale admissible
  de la cote pièce sur les cotes de fabrication
  (par la prise en compte dun niveau de qualité,
  Pp)
• (Disp_CCab)² ? (Disp_Cfad)²
  (Dispersion_Cfbd)²
• (0,070 / 1,33)² ? 0,037² 0,037²
• Fixer des limites de contrôle correspondant à la
  dispersion maximale calculée pour chaque cote de
  fabrication
• Limites de contrôle à ?3s pour une moyenne de 3
  pièces ? 0,010

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Bilan et perspectives

• Rappel des objectifs du projet
• Fournir les méthodes et les outils nécessaires à
  la préparation optimale des documents de réglage
  et de pilotage des procédés de production.
• Proposer une méthode pour la capitalisation des
  résultats de mesure effectués tous les jours dans
  latelier dans le but de permettre au service
  méthode de valider à priori une gamme de
  fabrication.

• Programme de travail
• Pour la chaîne de cotes Développer et affiner
  la méthode (Cas du multi-broches, limites de
  contrôle)
• Développer un nouveau langage de spécification
  des mesurages à effectuer sur les pièces et la
  méthode permettant le passage des tolérances
  géométriques à ces spécifications.
• Développer une méthode permettant de  trier 
  les différents défauts par catégories et
  détablir le Plan de surveillance de la pièce.
• Proposer une méthode pour simuler une gamme à
  partir des dispersions sur les défauts mesurés en
  production.

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• Merci de votre attention