Les gabarits de contrôle, c'est quoi ?
Qu’est-ce qu’un gabarit de contrôle et à quoi sert-il ?
Un gabarit de contrôle est un outil utilisé pour contrôler les attributs (généralement les dimensions) d’un produit. Ces attributs peuvent être dimensionnels (côtes), géométriques (forme) ou spatiaux (assemblage).
Le gabarit peut lui prendre différents noms en fonction des secteurs, milieux et habitudes ; maquette de contrôle, posage de contrôle, moyen de contrôle, outil de contrôle, … C’est autant d’appellations pour un besoin finalement similaire. En effet, le gabarit de contrôle a pour but d’aider dans la démarche de validation continue des pièces produites. Il s’agit de vérifier et de contrôler que la pièce est conforme et qu’elle va se monter. Ce contrôle doit être effectué de manière simple, rapide et ergonomique. Ce contrôle peut être réalisé par un simple opérateur en production ou via un contrôleur qualité dans un laboratoire métrologique. Il est très important que le contrôle effectué soit réalisé de manière répétable et reproductible. On parle généralement d’étude R&R (Répétabilité & Reproductibilité) ou de CMC (Capabilité des Moyens de Contrôle) ;
Nos clients attendent de nos moyens de contrôle qu’ils permettent de supprimer l’incertitude et la variabilité de la mesure. Ces éléments peuvent influer de manière très négative une prise de côtes et biaiser la conformité d’un produit, c’est pourquoi nous cherchons à augmenter la fiabilité du contrôle par l’utilisation d’un outil ergonomique. Plus l’outil est fiable, répétable et offre des mesures reproductibles et plus la mesure sera juste et conforme à la réalité.
C’est dans cette démarche que nous développons des gabarits, outils et posages de contrôle ; nous souhaitons offrir un procédé de mesure efficace, fiable, ergonomique et répétable à notre client pour lui permettre de sécuriser sa production et la fiabilité de ces produits.
Différents types de gabarits de contrôle
Et ou sont-ils utilisés ?
Initialement utilisé dans le monde automobile, le gabarit de contrôle a été très longuement éprouvé et validé par les constructeurs automobiles. Ils permettaient de sécuriser l’ensemble de la chaine de production entre les différents intervenants, tout en augmentant considérablement la qualité des produits livrés (répétabilité avérée). Ce type d’outils a ensuite été repris et développé dans l’ensemble des secteurs nécessitants un contrôle systématique des produits, et est devenu aujourd’hui un incontournable dans les milieux du transport (aéronautique, ferroviaire, spatial et agricole), de la métallurgie, et dans les secteurs médicaux et pharmaceutiques et cosmétiques. Nous nous développons également de plus en plus dans le luxe.
Cette diversité d’analyses et de milieux a développé le concept autour de gabarits de différents types :
- Outillage de mesure d’endurance, de déformation (torsion), de désafleurement
- Outillage d’assemblage, de sertissage (offrant généralement la double compétence de répétabilité et de contrôle de l’opération humaine)
- Posage métrologique ou montage de métrologie (spécifique au contrôle en local de métrologie, généralement pour des contrôles plus complexes et via des utilisateurs plus avertis).
- Passe-Passe Pas (également appelé Go/NoGo)
- Calibre de contrôle (pour vérifier des diamètres, des entraxes)
- Moyens d’essais
- Maquette avec interchangeabilité
Nous pouvons au choix instrumenter nos gabarits de contrôle (appareils de mesure, capteurs, etc.), intégrer des mécaniques électriques et/ou pneumatiques, de l’électronique et cherchons avec vous les meilleures solutions pour répondre à vos problématiques de répétabilité dans un délai imparti.
L’approche sera foncièrement différente si votre contrôle doit être effectué une fois par poste ou toute les minutes. C’est ainsi que nous travaillerons avec vous sur le développement d’outils de contrôle manuels, semi-automatiques ou 100% automatiques et pouvant s’intégrer sur vos lignes automatisées.
Gabarits de contrôle; Développement et réalisation
D'ailleurs, comment sont réalisés les gabarits de contrôle ?
Avant toute étude d’un gabarit de contrôle, il est nécessaire d’échanger avec le client.
- Comment est constituée la pièce à contrôler ?
Matière, forme, poids, géométrie peuvent influer la durée de vie du gabarit. Pour lui offrir robustesse, précision et ergonomie il faut donc prendre en compte les contraintes qui seront appliqués sur le gabarit et qui proviennent généralement de la pièce à contrôler - Quelle est la quantité de pièce à contrôler, et quel est le temps alloué au contrôle ?
Plus la quantité de pièces à contrôler est importante et plus nos clients nous demandent d’améliorer les temps nécessaires pour le contrôle, et la répétabilité de celui-ci pour faciliter la tâche de l’utilisateur. Inversement, il n’est pas nécessaire de développer des « usines à gaz » lorsque le contrôle est réalisé ponctuellement. Il faut donc trouver un subtil compromis entre technicité, compétitivité et durée de vie du gabarit de contrôle - Quelles sont les côtes à contrôler, quels sont les points d’isostatisme auxquels seront soumis la pièce/le gabarit
En fonction de ces premières interrogations, et de l’éventuel cahier des charges que vous nous fournirez ou que nous réaliserons ensemble, nous définirons alors les besoins de votre outil de contrôle ;
- Matière (nous travaillons indifféremment l’acier, l’inox, l’aluminium, les fonderies d’aluminium, le bois, le plastique, la résine (LAB) et le composite (nid d’abeille notamment).
- Il est généralement recommandé de travailler sur des matières rigides pour les gabarits qui seront utilisés fréquemment, pour éviter que le gabarit ne soit agressé ou usé (frottements, efforts de serrage, etc.)
Il est d’ailleurs possible de réaliser des traitements thermiques et de surface pour protéger les gabarits (trempe, peinture, anodisation, nickelage, etc.) - Pour les gabarits à usages ponctuels, nous préconisons plutôt les matériaux tendres (résine, résine chargée, plastique, bois, etc.) dans une optique de réduction des coûts.
- Il est généralement recommandé de travailler sur des matières rigides pour les gabarits qui seront utilisés fréquemment, pour éviter que le gabarit ne soit agressé ou usé (frottements, efforts de serrage, etc.)
- Mode d’alignement de la pièce ;
L’alignement d’une pièce sur un gabarit est essentiel. On parle généralement de fixer le produit à contrôler par rapport à vos contraintes d’isostatisme définies. Le but de l’isostatisme est de définir la mise en position géométrique d’une pièce dans une phase de contrôle en liaison avec la cotation de fabrication et/ou d’utilisation de la pièce.
Le mode d’alignement peut ainsi être une reproduction fidèle de l’environnement dans lequel évoluera la pièce, ou simplement une représentation des contraintes auquel le produit sera soumis. (Liaisons et éventuels degrés de liberté existant entre le produit et son environnement).
La prise en compte de ces contraintes, et la définition de l’alignement de la pièce aura une énorme incidence sur les côtes relevées lors du contrôle. De même, les isostatismes imposés par nos clients dans la définition d’un gabarit peuvent réellement influer sur le design et donc sur le coût d’un gabarit. Il est donc essentiel de les définir en amont de la phase de conception.
De la même manière, l’environnement de travail sera important. Si le contrôle est effectué en laboratoire métrologique pour un contrôle via machine tridimensionnelle, les contraintes d’accès de la machine seront plus importantes que dans l’hypothèse de l’utilisation d’un bras FARO, ou d’un contrôle manuel.
- Mode de fixation de la pièce ;
La fixation du produit sur le gabarit est également très importante. Il faut assurer une fixation efficace, stable et ergonomique pour éviter des temps de fixation trop longs. Il faut surtout assurer que le produit ne se déplace pas durant la phase de contrôle pour offrir un excellent résultat R&R. Le système de fixation doit surtout fixer sans déformer ou contraindre la pièce.
Nous sommes également en mesure de travailler sur différents systèmes de fixation ; sauterelles, brides, vis, clips, aimants, … L’idée reste de faciliter le travail de fixation, et au besoin de reproduire l’environnement dans lequel sera utilisé le produit à contrôler.
Bien entendu, et pour faciliter l’ergonomie à l’utilisation, il est possible de rendre rétractables certains éléments du gabarit, dont les éléments de fixation. Ces mouvements peuvent être manuels (charnières), pneumatiques ou électriques.
Une fois ces éléments validés, nous avançons alors sur l’élaboration d’une solution que nous pouvons vous présenter et qui s’accompagneront toujours d’un devis pour éviter toute mauvaise surprise. Cela vous permet également d’avancer avec nous sur la recherche de compromis et d’une solution optimisée entre votre budget et votre besoin.
Un partenaire adapté pour la réalisation de vos gabarits de contrôle
Ou pourquoi Huyghe Modelage & MDM seront adaptés pour votre besoin d'outils
En cumulé, c’est 100 années d’expérience que peuvent vous offrir nos deux sociétés Huyghe & MDM dans la réalisation de gabarits, d’outils et de posage de contrôle.
Nous travaillons aujourd’hui avec tous les secteurs d’activités. Bien qu’assez implantés dans le monde verrier (parebrises, lunettes, custodes, vitres et toits ouvrants) nous avons réussi à nous diversifier dans tous les mondes aujourd’hui ; automobile, aéronautique, ferroviaire, médical, luxe, énergie, défense … Nous connaissons donc vos contraintes et vos milieux et ferons le maximum pour nous adapter à vous !
Notre expérience dans le modelage, que nous avons accompagné sur les 20 dernières années par un investissement continu dans un équipement industriel numérique et à la pointe nous permet aujourd’hui de vous offrir une expérience complète et unique ;
- Conception; nos deux bureaux d’études, intégrés et au plus proche de la production seront en mesure de vous aider dans vos développements. Nos stations de travail, équipés de CATIA (V4/V5) et de Solidworks nous permettent de nous adapter aux contraintes de vos milieux automobiles, aéronautiques ou médicaux.
Notre forte diversité, notre outil industriel complet et notre intégration complète nous permet également de vous proposer des solutions diverses qui s’auto-concurrencent pour vous laisser faire le choix le plus intelligent ; Nous connaissons notre métier et la meilleure manière de réaliser un produit. Vous connaissez exactement votre besoin. C’est pourquoi vous laisser choisir parmi plusieurs options semble le plus cohérent
- Usinage; nos capacités d’usinage, que ce soit par fraisage (3/5 axes), tournage ou érosion nous offrent des capacités infinies. C’est plus de 30 centres que nous mettons à notre disposition pour réaliser les éléments composants vos gabarits. Nous n’avons pas de contraintes de tailles, de géométrie ou de matière, car nos capacités industrielles et l’expérience de nos équipes nous rendent complémentaires en fonction de vos attentes.
- Modelage/Ajustage/Montage ; au travers de ces 3 mots, c’est la même compétence et la même passion que nous valorisons ; notre capacité à reprendre l’ensemble des composants que nous aurons usinés et/ou achetés et à les assembler ensemble pour réaliser votre gabarit. Celui-ci devra être fiable, robuste et ergonomique. C’est pourquoi nos équipes mettront tout en œuvre pour vous offrir une expérience parfaite, à la réception et à l’utilisation
- Contrôle ; Parce qu’un gabarit n’est pas juste un ensemble d’éléments assemblés, et qu’il vous servira de moyen de contrôle, nous devons être impeccable. Nous contrôlons systématiquement notre travail pour assurer que l’outil que vous utilisez sera cohérent. Nos deux machines tridimensionnelles (Métrolog XG) et notre bras FARO nous permettent de nous auto-contrôler et de vous présenter les résultats de notre étude. C’est donc l’assurance de recevoir un outil conforme à votre niveau
- Suivi ; Enfin, notre équipe administrative se fera une joie de répondre aux contraintes de vos milieux et de vous fournir les livrables souhaités ; tracabilité sur l’ensemble de la production, certificats sur les matières utilisées, dossiers technique, notices d’utilisation, nomenclature et plans détaillés (2D/3D), PV de contrôle, étude R&R et capabilité personnalisée, etc.
- Logistique & Conditionnement ; Avant envoi du gabarit, nous adaptons également la livraison et le stockage de votre gabarit selon vos contraintes d’utilisation ; posage sur chariot standard à roulette, sur table élévatrice ou non, sur châssis mécano-soudé ou encore rangement en mallettes pour les éléments de petite taille.
Nous gérons également le transport et protégeons au besoin nos outils durant cette phase sensible ; caisse de rangement identifiés, cales en mousse, etc.
Ainsi, n’hésitez pas à revenir vers nous pour vos prochains projets, nous serons ravis de l’étudier et d’échanger avec vous pour vous présenter la solution la plus adaptée à vos attentes !
Quelques exemples,
de réalisations
Découvrez quelques réalisations.
Nous avons quelques exemples de produits conçus qui pourraient répondre de manière standard dans différents domaines d’activités !
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nous vous aiderons ou vous orienterons sur un type de matériau et suivrons votre demande sur l’un ou l’autre de nos sites !