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TOLERANCEMENT GEOMETRIQUE
De l'expression fonctionnelle à la spécification ISO, dans une démarche de conception du produit, du processus et du contrôle.
Les nouveaux enjeux industriels, essentiellement dus à la réduction des délais de conception et de réalisation d'un produit, ont créé ces cinq dernières années un intérêt tout particulier à la spécification géométrique des produits (GPS).
Le tolérancement devrait être avec la maquette numérique le support privilégié de la conception intégré du produit et de son processus de fabrication.
Le tolérancement a pour objectifs essentiels :
- de réduire les contraintes de précision et par suite le coût du produit-process.
- de faire une cotation au juste nécessaire traduisant la satisfaction du besoin du client.
- d'utiliser un langage univoque qui évite les malentendus et assure une compréhension entre tous les métiers de la conception et de la production.
- de créer les conditions d'un dialogue objectif entre les concepteurs du Bureau d'Etudes (analyse du risque) et des Méthodes (capabilités du processus de réalisation).
- d'exprimer géométriquement les fonctions techniques et les caractéristiques issues de l'analyse fonctionnelle.
- d'automatiser à terme les taches de tolérancement et celles du contrôle géométrique.
On peut observer dès aujourd'hui l'évolution des outils de CFAO qui proposent des fonctions tolérancement intégrées dans leur modèle géométrique.Cette évolution permet non seulement de vérifier la syntaxe et la pertinence topologique des tolérances spécifiées mais également de transmettre cette information, non plus comme le ferait un simple traitement de texte, mais comme une donnée cohérentedirectement exploitable par une autre application.
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De nombreux groupes industriels ont déjà adopté les normes ISO de tolérancement pour spécifier géométriquement leur produit. L'expérience montre que le tolérancement s'inscrit dans une démarche générale de conception, et contribue à l'amélioration de la qualité du produit. Associé à des outils d'analyse fonctionnelle et de hiérarchisation des caractéristiques, le tolérancement permet de réduire la " distance " entre les Bureau d'Etudes et de Méthodes. Les Bureaux d'Etudes acquièrent une meilleure connaissance de leur produit en exprimant avec précision des exigences fonctionnelles bien identifiées, les Méthodes améliorent leur processus de fabrication afin qu'il s'adapte au mieux à des exigences clairement spécifiées.
Si l'utilisation des normes ISO de tolérancement des produits apportent actuellement un réel progrès, elles présentent néanmoins des lacunes et des contradictions auxquelles les comités de normalisation européens et internationaux ont décidé d'apporter une réponse. Pour cela un schéma directeur (matrice GPS) planifie les travaux de tous les comités techniques qui travaillent sur les différentes normes géométriques. Le but de la normalisation est de trouver des solutions concertées à des problèmes répétitifs, tout en laissant au concepteur la liberté de spécifier des conditions supplémentaires et au métrologue, la liberté de choisir la méthode et l'appareil qui correspondent au mieux à la tolérance définie par le concepteur.
Prof. Pierre BOURDET, ENS Cachan
Président de la Commission Tolérancement de MICADO |