Métrologie
Mesure et contrôle en usinage CNC : état de surface, tolérances dimensionnelles, instruments et méthodes. Fiches pratiques pour l'atelier.
MÉTROLOGIE — HUB CNC
Par où commencer ?
1. Lire la tolérance sur plan
Code ISO 286 (H7, g6, ±0,02), qualité IT (IT5 à IT16), cotes fonctionnelles vs indicatives. L'ordre de grandeur détermine l'instrument.
2. Choisir l'instrument selon IT
IT5–6 : micromètre 0,001 / colonne. IT7–8 : micromètre + comparateur. IT9–10 : pied 0,01. IT11+ : pied standard.
3. Stabiliser thermiquement
20°C ± 1°C avant mesure fine. Une pièce en alu chaude à 30°C lit +0,024 mm sur 100 mm (dilat. 24 µm/m/K).
Choix de l'instrument selon la tolérance IT
| Qualité IT | Tolérance (Ø25) | Instrument recommandé | Note |
|---|---|---|---|
| IT5 – IT6 | < ± 0.009 mm | Micromètre 0.001 mm, colonne de mesure | Conditions thermiques strictes (20°C ± 1°C) |
| IT7 – IT8 | ± 0.009–0.046 mm | Micromètre, comparateur + colonne, MMT | Standard production série précise |
| IT9 – IT10 | ± 0.046–0.115 mm | Pied à coulisse numérique 0.01 mm | Mesure atelier courante |
| IT11 – IT12 | ± 0.115–0.46 mm | Pied à coulisse 0.02 mm | Dégauchissage, pièces brutes |
| IT13 – IT16 | > ± 0.46 mm | Règle, mètre, pied à coulisse standard | Pièces de chaudronnerie, fonderie brute |
État de surface Ra / Rz
Rugosité Ra et Rz : définitions, formules, valeurs typiques par procédé, symboles sur plan.
Ra / RzTolérances ISO 286
Lecture des codes H7, h6, g6 : écarts fondamentaux, IT, alésages et arbres, tableaux de référence.
ISO 286Instruments de mesure
Micromètre, pied à coulisse, comparateur, colonne de mesure — utilisation et précautions.
InstrumentsAjustements ISO 286 — calcul
H7/g6, H7/n6, H7/p6 : formules jeu/serrage, tables, exemple calculé, guide de sélection.
ISO 286Contrôle des filetages
Tolérances 6H/6g, calibres Go/NoGo, méthode 3 fils. Tables M3–M20.
FiletagesPièges métrologie atelier
Conséquence : Pièce à 30°C mesurée sur 100 mm acier lit +0,012 mm (dilat. 12 µm/m/K) → refusée en production alors qu'elle est bonne à 20°C.
Correction : Stabilisation thermique mini 30 min avant mesure IT7. Atelier climatisé 20°C ± 1 pour IT5–6. Toujours noter T° pièce.
Conséquence : Pied 0,01 mm a une incertitude ± 0,02 mm — mesurer H7 (0,021 mm sur Ø25) avec un pied = décision aléatoire, 1/3 des pièces mal jugées.
Correction : Règle du 10/10 : précision instrument ≤ 1/10 de la tolérance. Pour H7 (21 µm), utiliser micromètre 0,001 mm + colonne.
Conséquence : Ra sur 0,8 mm vs Ra sur 2,5 mm → valeurs différentes 2–3× sur la même surface. Conflit fournisseur / client.
Correction : Toujours préciser cutoff λc sur plan (0,25 / 0,8 / 2,5 mm selon Ra cible). ISO 4288 impose λc selon plage Ra.
Conséquence : Micromètre tombé en 2023 et jamais ré-étalonné → dérive 0,015 mm constante, toutes les pièces lues +0,015.
Correction : Étalonnage annuel traçable (COFRAC ou équivalent). Vérification quotidienne sur cale étalon avant campagne critique.
Conséquence : H7 seul ne dit rien — IT = 8 µm sur Ø3, 21 µm sur Ø25, 46 µm sur Ø100. Penser « H7 = 0,02 mm » = faux en petits Ø.
Correction : Toujours associer H7 au diamètre nominal. Utiliser calculateur ISO pour ES/EI exacts. Table ISO 286-1 obligatoire.
Mémo Atelier CNC — Paramètres de coupe par matière
Vc, fz, Ra pour 10 matières (acier, inox, alu, titane, Inconel...) + 7 formules essentielles + checklist 16 points. 2 pages, format A4, à imprimer et garder près de la machine.
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