Mesure de la rugosit connaissances pratiques Prsentation par

Mesure de la rugosité: connaissances pratiques Présentation par: Jean-François Hamelin (Mitutoyo Canada Inc. )

Historique de Mitutoyo – L'histoire d'un chef de file en métrologie. La plus importante entreprise de métrologie au monde a été fondée en 1934 par Yehan Numata, avec pour seul produit un micromètre. «Mitu» signifie trois et «Toyo» état d'abondance. Pour se réaliser, l'homme doit obtenir Sagesse, Bienveillance et Bravoure Le nom MITUTOYO a été choisi en espérant sincèrement voir plus d'hommes se réaliser, créer une entreprise prospère et instaurer une religion juste collective.

Le fini de surface: Facile à remarquer. n n n Souvent associé à la qualité du produit Les finis doux et lisses sont généralement plus dispendieux à obtenir Déterminé par le procédé de transformation et ses variables.

Le fini de surface en métrologie n C’est la mesure et l’analyse d’une texture d’une pièce fini ou transformée. TURNED FINISH CAST IRON FINISH

Un paramètre critique n Pourquoi mesurer l’état de surface ? – – – n Répondre aux spécifications!! Déterminer des critères Ajuster nos procédés Raisons des spécifications: – – – – Assurer une bonne adhésion Résistance à l’usure Assurer une lubrification adéquate Brillance et réflexion Garder contact entre 2 pièces Apparence esthétique Aérodynamisne Performances

Comment mesurer l’état de surface? n Échantillon de comparaison visuelle n Par contact (stylus) n Sans-contact – Optique (laser) – Pneumatique – Capacitance

Outils de comparaison visuelle Peu cher n Rapide n Pour référence seulement n

Mesure par contact Précis et répétitif n Possible d’évaluer une multitude de paramètres n Abordable n Certifiable n Standards existant (ISO, ANSI, BS, DIN, JIS) n

Mesure sans-contact n n n La pièce ne subit aucun dommage Dédié à la topographie 3 D au lieu d’une section Mesure possible aux travers de matériaux transparents et souples Peu commun (R & D) Dispendieux

Système à interferomètre laser

Mesure avec rugosimètre Direction de mesure

Types de courbes de profils Primary Profile Roughness « Waviness » retirée par filtre mathématique Waviness Form

Cutoff, N, Longeur d’évaluation… cutoff N 1 N 2 N 3 N 4 N 5 Longueur de déplacement totale N Longueur d’évaluation

Réglages? ? ? ? ? ltre i f e d e Typ s u l y t s u Force d l e v r a e r t r u e s r me st-p à o s P e r t è Param s u l y t » s f e f d o on cut y « a e R d r u Longue ? l i e r a p p l’a n» e « d r e u g e a t l P ica Multipl re ? u r s e e s i m l i t e d àu e s e m t r i o V N ion t a u l a v é d’ r u e ain u r g g n u d Lo s Sen s u l y t s u Angle d

Non spécifié? n n Sécuritaire d’assumer le paramètre Ra Se référer aux tableaux pour les longueurs de Cutoff N = 5 *sauf si l’espace est restreinte Mesurer perpendiculaire aux lignes d’outils (Fraisage, tournage, rectification)

Symboles d’états de surface

Direction du fini Défini à cette position

Exemple (Impérial) Ra doit se situer sous. 000016 et plus de. 000008 in. n Une longueur de “Cutoff” de. 030 doit être utilisée n Au moins. 005 doit être enlevé du matériel brute n

Si l’espace est restreint Réduire le nombre de « N » n Enlever ou réduire le post/pre travel n Ne pas diminuer le « cutoff » ! n

Que devrait-on savoir avant la mesure? n Information obligatoire (Base) – – n Quelle norme : ANSI, ISO, JIS, DIN, etc. Quel filtre à utiliser (se référer à la norme) Quels paramètres sont à mesurer: Ra, Rq (Rms), Rt, Rz, Rpk… Cutoff et Multiplicateur (N) Complémentaire (avancé) – – – Force de mesure Angle et rayon de tylus à utiliser Filtre additionnel (forme, ligne moyenne, etc. )

Les normes n n ISO 4287, BS 1134, ANSI B 46. 1, DIN 4768, JIS Ra = Universel

Les filtres (Gaussian, 2 CR…) Primaire 2 CR Amplitude Waviness Gaussian Rugosité Rapport « cutoff » /déplacement stylus

Tableau de sélection pour « cutoff » n n Se référer aux tableaux pour les longueurs de Cutoff Réglage primordiale car cette valeur est utilisé dans l’application du filtre

État du stylus GOOD STYLUS BAD STYLUS VS

Conseil pour vérifier l’état du stylus n Les bris et dommages aux stylus sont assez fréquents Après la calibration, mesurer le côté avec RA faible (devrait être facilement à l’intérieur de 1) Faire l’étallonage en utilisant le côté RA élevé (toujours)

Ra , le paramètre le plus commun Ligne Centrale § § Moyenne arythmétique simple Toujours POSITIF

Ra , le paramètre le plus commun Ra: Simple Average based on the Mean (Center) line

« Ra » tableau de référence rapide

Rq (Rms), root mean square ANSI Sur toute la longueur ISO Moyenne des « Cutoffs » Les points « extrêmes » ont plus d’influence

Rz (analyse des creux et sommets) Pour la norme JIS 1994 = Ry

Rt, Rp, Rv (hauteur totale, sur toute la longueur) Plus haut sommet Cutoff # 4 (Rp ANSI) Rt Creux le plus profond Cutoff #2 (Rv ANSI)

Rp, Rv, différent sous la norme ISO Moyenne des 5 pics individuels par cutoff Rp 1+Rp 2+Rp 3+Rp 4+Rp 5 5 Moyenne des 5 creux individuels par cutoff Rv 1+Rv 2+Rv 3+Rv 4+Rv 5 5

Même Ra, différents profils n n Rétention d’huile Usure Longévité Performance Pour contrôler la portance: Mr (material ratio)

Pour contrôler la portance: Mr (material ratio) Taux de portance (Mr)

Exemple d’analyse avancée n Rétention d’huile à contrôler

BAC, un outil visuel n n n BAC montre le matériel en contact vs le volume de rétention d’huile « X » indique les zones de rétention d’huile Vo = volume

Skid vs Skidless n Avantages: – – n Peu sensible aux vibrations Orientation flexible Mise à niveau facile Grandes ondulations filtrées Désavantages: – – – Ne mesure pas le vrai profil Ne mesure pas les surfaces courbes Besoin d’une certaine espace Stylus limités (formes et longueurs) Ne peu mesurer les microfinis (2 micropouce et -)

Skid vs Skidless n Avantages: – – – n Le vrai profil est mesuré (bosses, égratignure, etc. ) Surfaces circulaires et courbes peuvent être mesurées Meilleure sélection de stylus Nécéssite moins d’espace de mesure Nécéssaire pour mesurer des micro-finis Désavantages: – – Mise à niveau nécéssaire Plus sensibles aux vibrations

Merci de votre attention ! Coquetel? ? ?