Appareils de mesure de Brütsch/Rüegger Outils SA Étapes à suivre pour mesurer dans ces environnements industriels

>> L’homme mesure déjà depuis des temps immémoriaux. Les standards actuels ont vu le jour par la mesure dans un environnement industriel. Afin d’obtenir des résultats de mesure et de contrôle fiables et probants, des conditions et des étapes importantes doivent être respectées, comme le montre le présent article spécialisé.

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Déjà avant la chrétienté, les gens effectuaient des mesures. Les Babyloniens et les Egyptiens utilisaient pour mesurer les longueurs le bras (aune), la main (un 6^e d’aune) et le doigt (un 24^e d’aune). Le temps fut divisé d’après les révolutions ou périodes de rotation du soleil, de la lune et d’autres corps célestes. Les poids furent définis au moyen de cailloux ou de graines. L’unité de poids carat, utilisée encore de nos jours pour les pierres précieuses, fut dérivée des graines du caroubier. Le pied romain fut divisé aussi bien en douze unciae (pouces) qu’en seize doigts, la lieue en mille pas doubles chacune, chaque double pas correspondant à cinq pieds romains. Les pieds et les miles sont utilisés dans l’aviation jusqu’à aujourd'hui. Les unités d’origine étaient basées sur des fractions telles que sixième, douzième, vingt-quatrième, etc., et étaient par conséquent plus difficiles à calculer. Le système décimal exigeait des nouvelles unités.

Des normes unifiées

En 1873, un premier système métrique décimal défini fut établi par les Jacobins. Bientôt, le système métrique mks (mètre, kilogramme, seconde) suivit, utilisé jusqu’à ce jour. Un système unitaire fut défini en 1875 dans un contrat international (la Convention du Mètre) et signé par dix-sept états. L’Organisation internationale de normalisation (ISO) fut fondée en 1946 à Londres. Le siège de l’ISO se trouve à Genève et aujourd’hui, plus de 150 pays sont représentés dans l’ISO. Les normes ISO constituent aujourd’hui la base pour les standards uniformes. Les normes DIN utilisées dans le monde technique européen sont élaborées et publiées par le Deutsche Institut für normalisation e.V. (DIN).

Mesure en termes de technique de mesure

« Selon DIN 1319-1, une mesure consiste à exécuter les activités prévues pour une déclaration quantitative d'une mesure par rapport à une unité. Ici, la grandeur mesurée est la taille physique à laquelle la mesure s’applique. »

Le but d’une mesure est d’obtenir un résultat fiable pour la grandeur inconnue d’un objet. Dans la majorité des cas, le résultat de mesure sert à contrôler si une condition est respectée. Le résultat n’est plus une valeur numérique, mais une assertion bon/mauvais.

Mesure dans l’environnement industriel

Dans la technique de mesure de la longueur, les objets de mesure sont définis la plupart du temps dans un dessin. Dans le dessin, les contours de l’objet avec les particularités correspondantes sont déterminés. Les mesures avec tolérances déterminent la précision exigée dans la production ainsi que dans le contrôle dimensionnel. Les objectifs de la mesure sont d’une part de guider la production et de la surveiller et enfin, d’avoir des résultats de mesure pour contrôler si un objet de mesure remplit les fonctions exigées ou non.

Afin d’obtenir une assertion fiable sur un résultat de mesure et de contrôle, il faut procéder aux étapes suivantes:

1. Définition sans équivoque et affectation de l’objet de mesure (numéro des pièces, numéro du dessin).

2. Les caractéristiques et ses tolérances doivent être sans équivoque, par ex. le processus de mesure dans des valeurs de rugosité doit être défini (norme, filtrage, distance de la mesure).

3. La mesurabilité doit être garantie par les moyens de mesure à disposition, par ex. les diamètres théoriques de contrôle pour la détermination d'un cône ne peuvent être exécutés qu’en calculant la moyenne sur une machine à mesurer 3D.

4. Généralement, les définitions de la tâche de mesure devraient être continues, à savoir que si un client mesure ultérieurement l’objet de mesure, le processus de mesure identique doit être utilisé, évitant ainsi des discussions inutiles.

5. Les conditions additionnelles (conditions de mesure) doivent être définies. Une mesure en cours ou pendant la production n’a pas les mêmes conditions qu’une mesure en laboratoire à 20°C, par ex. une pièce en plastique est soumise à un processus de rétrécissement et de durcissement et produit ainsi d’autres résultats de mesure après un certain temps.

6. Le choix d’un instrument de mesure approprié est également déterminant pour la qualité et reproductibilité de la mesure. L’exactitude de l’instrument de mesure devrait être au moins quatre fois meilleur que l’exactitude exigée de la caractéristique. La traçabilité d’un étalon selon la norme ISO ou DIN (certificat) doit être assurée. On devrait procéder à une analyse de capacité des systèmes de mesures (MSA). Des dispositifs de mesure de plusieurs postes doivent être calibrés, resp. ajustés périodiquement au moyen de deux étalons, de préférence à la tolérance inférieure et supérieure.

7. Le processus de la mesure doit être défini. Le déroulement, la suite, le suivi de la mesure des caractéristiques devraient être définis. On doit tenir compte de la dépendance des caractéristiques les unes par rapport aux autres. Si l’angularité d’un objet de mesure est déjà fausse, ceci a éventuellement une influence directement sur d’autres caractéristiques. Une caractéristique peut aussi être mesurée avec différentes méthodes. Une mesure d’épaisseur ou de diamètre au moyen de MMT en comparaison avec une mesure au moyen d’un micromètre peut produire des résultats de mesure différents.

8. En effectuant les mesures et en déterminant leurs résultats, le plus grand soin est indiqué. Les plus grosses fautes se produisent directement en mesurant ! Des pièces encrassées n’apportent aucun résultat fiable ! Les protocoles de mesure sur ordinateur devraient de préférence passer sans support , c.à d. sans entrée manuelle, directement dans le système informatique. Des fautes de frappe peuvent être ainsi exclues. Des moyens de mesure modernes permettent aujourd’hui un transfert de données simple aux PCs par câble ou sans fil.

9. Il faut tenir compte des grandeurs d’influence directes et indirectes sur les résultats de mesure. Des mesures à la chaîne ajoutent aux incertitudes de mesure. Un palpeur de mesure à sonde non compensé (fausse position angulaire) produit des résultats de mesure bel et bien reproductibles, mais pas des résultats de mesure vrais. Chaque résultat de mesure comporte une incertitude. Il faut en tenir compte en évaluant, resp. en contrôlant.

En conclusion:

De mémoire d’homme, on fait des mesures, que ce soit dans le domaine technique ou sociologique. En particulier dans le domaine sociologique, on mesure de plus en plus des opinions avant des votes, les craintes et satisfactions de la population, les parts d’audience des téléspectateurs, etc. Fréquemment, les résultats sont déjà orientés par la définition de la tâche de mesure dans la direction où l’on aimerait voir le résultat. Une considération critique est recommandable. Si l’on obtient une valeur à laquelle on pouvait s’attendre, on est énormément satisfait et la valeur n’est pas mise en question. Tout au plus s’il y a une différence, on se posera peut-être la question de savoir où la faute pourrait être. Le meilleur serait de mettre en question chaque valeur mesurée dès le début, afin que l’hypothèse « qui mesure mesure faux !» puisse être falsifiée. <<

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