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L'industrie horlogère fonctionne différemment en métrologie

| Rédacteur: Jean-René Gonthier

>> Le temps c'est de l'argent - ceci n'est pas uniquement valable dans l'industrie horlogère. Un facteur de frais essentiel est le contrôle de qualité. Ici, il est important de développer encore et encore de nouvelles méthodes.

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(Image: Brütsch Rüegger)

L'industrie horlogère avait, jusqu'au milieu du siècle dernier, d'innombrables normes et calibres de fabrication propres. En 1958, un propre comité des normes ainsi que le bureau NIHS de normalisation furent fondés. Le but était l'élaboration de normes de qualité, en particulier pour les caractéristiques des montres étanches, antimagnétiques et à l'épreuve des chocs. Les normes furent adaptées aux nouvelles exigences et le sont continuellement. L'objectif d'aujourd'hui est que la production soit soumise à certaines normes, ceci pour diminuer le nombre de types des mêmes articles, de réduire le prix de fabrication et de normaliser les produits. Sur le plan international, la standardisation est effectuée par un comité technique (ISO/TC 114 -Horlogerie), connecté à l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO).

La différence par rapport aux normes industrielles standard réside essentiellement dans l'adaptation aux besoins spécifiques des montres comme par ex. le vocabulaire horloger (noms historiquement français), c'est-à-dire les expressions techniques et commerciales au système ISO pour les tolérances et l'ajustement (NIHS 04-01 / ISO 286). En utilisant le système ISO pour les tolérances et l'ajustement, les valeurs de mesure sont indiquées en millimètres (mm) et les tolérances en micromètres (µm). La tolérance standard est notée TI 4 à TI 14, par laquelle TI 4 par exemple couvre toutes les dimensions inférieures ou égales à 3 mm et présente une qualité de 3 µm.

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Sylvac...

Les petites pièces, respectivement leurs très petites dimensions sont une particularité de l'industrie horlogère. Cela exige aussi une technique de mesure adaptée aux dimensions et à la manutention des pièces. A part les moyens de mesure manuelle courants tels que pieds à coulisse, micromètres et comparateurs, des dispositifs de mesure sont spécialement adaptés.

Un des problèmes essentiels pour mesurer les différentes caractéristiques aux petites pièces est leur positionnement. Des bancs de mesure horizontaux ou verticaux sont la meilleure solution. Les pièces peuvent être placées sur des tables réglables, en partie flottantes, dans la position de mesure correcte. Des éléments de palpage divers, en forme de couteau, cylindriques ou adaptés aux caractéristiques permettent des mesurages de contours intérieurs ainsi qu'extérieurs. Les diamètres peuvent être déterminés par la méthode à 2 ou 3 points. Une reproductibilité en fraction de µm est tout à fait réalisable. Un des plus notables fabricants est la maison Sylvac du Jura bernois.

Comment mesurer les filetages?

Un autre défi particulier est la mesure de perçages extrêmement petits et de filetages fins. Des dimensions intérieures ne peuvent être mesurées qu'avec des jauges. Souvent, seule une comparaison avec des calibres et des piges est possible. Des entreprises suisses telles que Cary, Azurea, Titec, Spheridur, Martin & Tschopp, etc., fabriquent un grand éventail de piges, jauges cylindriques ou filetées «passe-passe pas», calibres à mâchoire double.

Des formes d'exécution spéciale par ex. bombées ou à suspension, standardisées métriques ou NIHS, des jauges dès Ø 0.05 mm ou des jauges pour filetage fin NIHS dès 0.35 mm sont fabriqués par ces entreprises principalement pour l'industrie horlogère.

Précis et pas forcément onéreux

Quand il s'agit de la mesure de positions de perçages, de filetages et d'évidements dans les platines horlogères ou bien de mesures de roues dentées, on se sert de systèmes optiques. Ce que l'on mesurait dans le temps avec des projecteurs de profils et des microscopes de mesure est aujourd'hui souvent contrôlé au moyen de systèmes de vision de la mesure. Le grand avantage des systèmes de vision est que les effets spécifiques de l'utilisateur peuvent être minimisés et que le processus de mesure peut être automatisé.

La précision de mesure des systèmes modernes de vision CNC se situe dans la zone µm. Depuis peu, des systèmes de vision performants, de haute résolution sont offerts pour une mesure complète dans le champ de vision; c'est-à-dire des petites pièces sont perçues comme image dans toute leur dimension et mesurées en quelques secondes, indépendamment de leur position et sans déplacement des axes X et Y. Le rapport qualité-prix devient meilleur de jour en jour, ainsi par exemple l'entreprise Vision Engineering a mis sur le marché un microscope de mesure vision pour une mesure dans le champ de vision de pièces aux dimensions jusqu'à 57 x 43 mm et une précision de répétabilité de 3 µm pour moins de CHF 20'000.--.

L'électronique pour un feedback rapide

Une autre tendance dans la technique de mesure spécifique horlogère est le processus électronique ou la mesure axée sur les processus. Des stations de mesure sont intégrées dans des automates d'usinage. Les valeurs mesurées servent à éliminer ou à corriger directement les processus d'usinage. Le temps c'est de l'argent. Ceci est aussi valable pour les chiffres d'affaires et les investissements croissants. L'an dernier, le chiffre d'affaires des montres suisses à l'étranger a atteint un nouveau niveau maximum. Selon les données de la Fédération de l'industrie horlogère suisse (FH), les exportations de la branche en 2013 se montaient à CHF 21.8 milliards, par rapport à 2012 un plus de 1.9%. Oui, le temps c'est de l'argent.

Brütsch/Rüegger Tools SA a un grand choix de modèles de bancs de mesure en différentes exécutions, des milliers de calibres différents, des nombreux systèmes de vision ainsi que des accessoires multiples dans son offre standard spécialement pour l'industrie horlogère. <<

Sources : Recueil de normes NIHS et FH.

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