Le système de dimensionnement et de tolérancement géométrique (GD&T) est utilisé pour définir et communiquer les tolérances techniques, en particulier dans les secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale, de l’électronique et de la conception commerciale au cours des dernières décennies.
L’objectif principal du déploiement de la GD&T est de garantir que les pièces s’adaptent et fonctionnent correctement en indiquant au personnel de fabrication et aux machines le degré d’exactitude et de précision requis pour chaque caractéristique contrôlée de la pièce.
Pour ce faire, il utilise un langage symbolique sur les dessins techniques et les modèles solides 3D générés par ordinateur qui expliquent clairement la géométrie théoriquement parfaite – ou nominale – des pièces et des assemblages, ainsi que les variations autorisées pour la forme, les tailles possibles des caractéristiques et les espaces entre les caractéristiques.
Quelles sont les normes de mesure suivies dans le cadre de la GD&T ?
Trois normes de mesure spécifiques sont respectées lors de l’application de la méthode GD&T :
ASME Y14.5-2018 – Dimensionnement et tolérancement :
Cette norme est considérée comme la ligne directrice faisant autorité pour le langage de conception de la GD&T.
ISO TC/10 – Documentation technique des produits
L’objectif global de la norme ISO TC/10 est d’aider ceux qui la mettent en œuvre à en tirer les principaux avantages.
ISO TC/213 – Spécifications dimensionnelles et géométriques des produits et vérification
Cet ensemble de normes se concentre particulièrement sur le tolérancement, la spécification et la vérification des composants mécaniques.
Pour plus de détails techniques sur ces normes, vous pouvez vous rendre à la fin de cet article afin d’en savoir un peu plus.
Comment appliquer la GD&T pour améliorer le contrôle de la qualité en 3D ?
Les ingénieurs qualité doivent garder à l’esprit les normes importantes susmentionnées, qui évoluent continuellement en même temps que la modernisation industrielle, la législation et les exigences de conformité. Ils doivent également accéder aux ensembles de données et décoder l’intention de l’ingénierie, en veillant constamment à éviter les erreurs de mesure coûteuses.
C’est pourquoi l’investissement dans une solution logicielle de métrologie 3D appropriée, qui offre un ensemble complet d’outils GD&T, est utile :
- Guider intelligemment l’utilisateur à travers un flux de travail efficace avec une compréhension précise de l’état de la pièce
- Identifier les sources possibles d’erreurs d’empilage dans les assemblages en travaillant simultanément avec de nombreux résultats.
- Obtenir des informations précises et utilisables à partir de l’analyse des mesures
- Permettre aux ingénieurs de développer une approche pratique pour acquérir rapidement des compétences en matière de GD&T grâce à des algorithmes et des méthodes de calcul avancés.
- Assurer la cohérence de l’inspection avec les fichiers CAO pertinents qui sont intégrés dans les informations sur la fabrication des produits (PMI), ce qui permet d’augmenter les taux de production.
Lorsqu’elle est appliquée correctement et en toute conformité, la GD&T garantit que tous les aspects de la fabrication – de l’ingénierie à l’inspection finale – fonctionnent au maximum de leur potentiel pour produire des pièces de qualité rapidement et à moindre coût.
Quels sont les principaux avantages de l’exploitation des GD&T dans votre logiciel de métrologie ?
La conception, la fabrication et le contrôle basés sur des normes techniques élevées grâce aux GD&T sont essentiels pour garantir que vos pièces, sous-ensembles et systèmes fonctionnent globalement et donnent les résultats escomptés sur le terrain. Mais à quoi pouvez-vous vous attendre lorsque vous utilisez votre logiciel de métrologie avec tous ces GD&T ?
Tout d’abord, et c’est le plus important, être capable de créer des programmes qui collent exactement à ce que vous avez besoin de contrôler, rien de moins, rien de plus.
Ensuite, dans un logiciel tel que Metrolog X4, vous pourrez générer des programmes très rapidement car ce logiciel lira, comprendra les contraintes et calculera les chemins et les étapes de contrôle les plus optimisés pour vous permettre d’atteindre vos résultats … en quelques clics !
Au final, après avoir gagné du temps dans la programmation et l’exécution de tous vos contrôles, vous serez en mesure de fournir des rapports optimisés affichant les résultats comme ils doivent l’être : conformément au code standard que vous suivez, avec des vues et des valeurs faciles à lire.
Respecter une norme comme ISO ou ASME peut s’avérer pénible et chronophage… à moins que vous ne choisissiez de travailler avec un logiciel de métrologie capable de relever ce défi quotidien.
Vous avez sans doute un collaborateur compétent dans vos équipes, et c’est tant mieux ! Mais n’hésitez pas à le décharger des tâches répétitives et de la complexité de sa charge de travail en couplant ses connaissances aux performances d’une solution logicielle comme Metrolog X4.
Vous voulez en savoir plus ? Voici plus de détails concernant les normes GD&T appliquées dans le monde entier
Trois normes de mesure spécifiques sont respectées lors de l’application de la méthode GD&T :
ASME Y14.5-2018 – Dimensionnement et tolérancement
Cette norme est considérée comme la ligne directrice faisant autorité pour le langage de conception de la GD&T. Elle établit des symboles, des règles, des définitions, des exigences, des valeurs par défaut et des pratiques recommandées pour énoncer et interpréter la GD&T et les exigences connexes à utiliser sur les dessins techniques, les modèles définis dans les fichiers de données numériques et dans les documents connexes. »
Il convient de noter que la norme ASME Y14.5-2018 est un remplacement de la norme ASME Y14.5-2009. Les changements importants sont les suivants « le concept de caractéristique de taille ; les références de référence et les degrés de liberté ; les tolérances de position composite ; les limites de surface et les méthodes d’interprétation des axes ; les tolérances de profil ; et les outils de symbologie et de modification ».
ISO TC/10 – Documentation technique des produits
Cette norme a été créée en 1947 par un comité technique de l’Organisation internationale de normalisation (ISO) et se concentre sur la « normalisation et la coordination de la documentation technique des produits (DPT), y compris les dessins techniques, basés sur des modèles (3D), sur ordinateur (2D) ou produits manuellement à des fins techniques tout au long du cycle de vie du produit, afin de faciliter la préparation, la gestion, le stockage, la récupération, la reproduction, l’échange et l’utilisation ».
L’objectif global de la norme ISO TC/10 est d’aider ceux qui la mettent en œuvre à bénéficier d’avantages clés tels que la réduction des coûts, l’assurance de la qualité, la réduction du temps écoulé entre la conception et la mise sur le marché du produit, la mise à disposition de plates-formes de communication pertinentes et, partant, la réduction des risques de mauvaise interprétation.
ISO TC/213 – Spécifications dimensionnelles et géométriques des produits et vérification
Cet ensemble de normes est utilisé par les industries du monde entier, en particulier en Europe, aux États-Unis, au Japon et en Chine, car il est particulièrement axé sur le tolérancement, la spécification et la vérification des composants mécaniques.
Elle est importante car elle comprend « des normes pour le tolérancement géométrique (ISO 1101), les références (ISO 5459), les tolérances de taille (ISO 14405), les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) (série ISO 10360), etc. »
L’ensemble des normes ISO TC/213 est mis en œuvre dans « la conception et la fabrication d’aéronefs, de voitures, de produits de consommation, de dispositifs médicaux, de systèmes énergétiques, de matériel de défense, d’instruments scientifiques » et dans d’autres activités industrielles.
Pour en savoir plus : https://www.metrologic.group/gdt-analysis/