7 étapes éprouvées pour garantir que vos mesures restent dans les spécifications

Le mesurage calibré est-il un mesurage cohérent ?

Dans notre industrie, c'est un fait que les clients, les fournisseurs de matériaux et les fabricants de pièces utilisent tous des dispositifs calibrés pour prendre des mesures. Un dispositif est calibré afin de :

• S'assurer que les lectures sont cohérentes avec d'autres mesures — c'est-à-dire, les mesures du dispositif sont comparées et traçables à une norme connue et acceptée
• Déterminer la précision des lectures du dispositif
• Établir la fiabilité du dispositif

Mais ce n'est pas parce que nous utilisons tous des outils calibrés que cela garantit que tout le monde mesurant la même pièce obtiendra les mêmes résultats.

Comment cela peut-il être ? Pour commencer, même lorsque vous utilisez des dispositifs de mesure calibrés traçables NIST, dans chaque dispositif il y a une tolérance, indiquant une précision dans plus ou moins X montant. De plus, l'outil utilisé pour calibrer ce dispositif — par exemple, une goupille — a aussi sa propre tolérance. Ajoutez à cela la tolérance de l'outil utilisé pour calibrer la goupille… Vous voyez l'idée.

La bonne nouvelle est, tout fabricant qui vaut son pesant d'or prend les tolérances d'outils en compte lorsqu'il détermine comment atteindre des dimensions qui sont dans vos spécifications. Tolérances mises à part, il y a d'autres facteurs — facilement contrôlables — qui peuvent avoir un impact sur le mesurage calibré et si les résultats finaux rencontrent vos specs.

Le succès est dans les détails.

Il y a quelques « règles » simples qui peuvent aider à s'assurer que le mesurage calibré produit des résultats précis et cohérents — surtout avec des tolérances très serrées, où une légère discrépance dans la mesure peut signifier la différence entre dans les specs et hors specs.

Cela peut sembler élémentaire, mais cela vaut la peine d'être mentionné :

1. Assurez-vous que vous et votre fournisseur ou fabricant utilisez le même type de dispositif pour faire la mesure. Par exemple, si un fabricant vérifie un DI spécifié en utilisant la mesure optique mais que vous inspectez les pièces finies en utilisant une goupille de jauge, il peut y avoir des discrépances dans les résultats. Si vous mesurez la longueur, utiliserez-vous un pied à coulisse, un micromètre ou une règle ?

2. Assurez-vous que vous et votre fournisseur/fabricant utilisez des dispositifs de mesure qui sont correctement croisés-calibrés. Sinon, les deux dispositifs peuvent mesurer une pièce différemment. Une goupille de jauge Z versus une goupille de jauge ZZ ne donnera pas les mêmes résultats. Si vous utilisez un micromètre numérique, assurez-vous que vous utilisez tous les deux le même dispositif calibré dans les mêmes unités selon la même norme, et arrondi au même nombre de décimales.

3. Si possible, fournissez à votre fabricant la jauge de mesure ou un autre dispositif que vous prévoyez d'utiliser pour vérifier les dimensions de vos pièces. Par exemple, pour un test fonctionnel nécessitant une jauge go/no-go, vous pouvez envoyer une copie de votre goupille calibrée ou jauge de vis à votre fournisseur. Lorsque des tests plus complexes sont requis pour un volume élevé de travail, votre fournisseur peut être disposé à acheter le même dispositif de mesure calibré pour l'avoir sur site pour une utilisation avec vos séries de production.

4. La méthode de mesure, pas seulement le dispositif à utiliser, devrait aussi être spécifiée. Ayez une discussion de pré-production avec votre fournisseur et fournissez des instructions détaillées sur comment les mesures devraient être faites. Par exemple :

Pour un DI, à quel point du diamètre mesurerez-vous — le point haut ? Le point bas ? Une moyenne ?
Si vous utilisez un outil tel qu'un micromètre numérique portable, à combien de décimales mesurez-vous tous les deux ? Combien de ces décimales sont valides (c.-à-d., toutes les valeurs 0-9) ? Et finalement, la dernière décimale est-elle un arrondi (c.-à-d., cyclant entre 0 et 5) ?

5. Assurez-vous que toutes vos exigences de mesure sont incluses dans votre dessin — et que les détails de votre dessin ne sont pas en conflit avec votre méthode de mesure. Par exemple, si vous fournissez une jauge go/no-go mais que votre dessin appelle un certain pas dans une pièce à vis, votre fabricant peut devoir réconcilier des pièces qui passent le test go/no-go mais si fait selon les spécifications du dessin, ne passent pas le test de pas — ou peuvent passer le test si mesuré d'un point mais pas d'un autre.

6. Considérez soigneusement ce dont vous avez vraiment besoin de mesurer. Évitez les risques de sur-conception — tels que plus de pièces rejetées, déchets accrus et coûts plus élevés — en distinguant entre dimensions critiques et non critiques. Demandez-vous, avez-vous vraiment besoin d'une tolérance très serrée sur la dimension X ? Ou toute mesure qui s'inscrit dans un point haut et un point bas (± tolérance) suffira-t-elle ?

Également important, à l'étape de citation et de spécification, assurez-vous d'identifier pour votre fournisseur vos dimensions vraiment critiques et comment elles seront mesurées, pour que vous soyez tous sur la même page dès le premier jour.

7. Là où c'est pratique pour vos besoins d'inspection, utilisez un test fonctionnel. Un simple test go/no-go avec une goupille ou une jauge de vis peut être une mesure parfaitement acceptable de qualité et de cohérence, et être plus rentable que de spécifier une tolérance particulière.

Que pouvons-nous faire si nos mesures ne s'accordent toujours pas ?

Lorsqu'il y a une discrépance entre les résultats de mesure d'un fabricant et ce que vous obtenez quand vous inspectez les pièces finies, souvent le problème peut être résolu simplement en re-mesurant. Par exemple, une erreur de mesure telle que des pièces tournant quand elles ont été initialement mesurées, causant leurs diamètres à être hors rond, pourrait être détectée en re-mesurant et trouvant ces mêmes pièces maintenant toutes dans les specs.

Si la source d'une discrépance de mesure ne peut pas être identifiée, une étude de corrélation formelle peut être effectuée, en utilisant les meilleures pratiques des méthodologies Gage R&R. Cela implique généralement de prendre un échantillon de 30 pièces numérotées et de faire mesurer et enregistrer les dimensions de chaque pièce par trois individus à la fin du fabricant, et puis de répéter le processus avec le même échantillon à la fin du client.

Si une étude de corrélation ne révèle pas un problème de dispositif de mesure ou d'erreur de méthode comme cause de la discrépance, le fabricant peut avoir besoin de couper les pièces à une tolérance plus serrée que ce que le dessin spécifie, afin d'atteindre les résultats requis selon le dispositif de mesure calibré et la méthode du client.

Heureusement, chez Metal Cutting Corporation, nous trouvons que le besoin d'effectuer une étude de corrélation se pose rarement. En gardant une étroite maîtrise des tolérances à travers les processus de production et d'inspection et, autant que possible, en fabriquant chaque pièce à sa dimension nominale, nous sommes capables d'atteindre de manière fiable des mesures qui sont dans les spécifications.

Pour votre pièce, en tant que client vous pouvez aussi aider à assurer le succès en suivant les règles que nous avons énoncées ci-dessus. En travaillant en amont avec votre fournisseur ou fabricant de pièces pour définir comment les dimensions de vos pièces devraient être mesurées et convenir du dispositif calibré et de la procédure de mesure à utiliser, vous pouvez grandement améliorer les chances que vos pièces seront dans les specs.