bts ipm : fonction conception de processus 1 specifications geometriques de fabrication 1.rôle et...
TRANSCRIPT
BTS IPM : Fonction Conception de processus
1
SPECIFICATIONS GEOMETRIQUES de FABRICATION
1. Rôle et intérêt des spécifications géométriques de fabrication
2. Méthodologie de recherche
3. Inscription sur les documents de fabrication
4. Choix des spécifications à surveiller
5. Choix des méthodes et moyens de surveillance
BTS IPM : Fonction Conception de processus
2
Conceptionpréliminaire
Conceptiondétaillée et préindustrialisation
Industrialisation
Production
BesoinCdCF produit
Produit ProcessusMoyens
Pré conceptiondu produit
Pré conceptionde la pièce
Matériau Procédé
Conceptiondétaillée pièce
Conceptiondétaillée produit
Par pièce, spécification dimension-nelle et géométrique critique
Conceptionspécifiée pièce
Validation d’unprincipe d’outillage
Choix des moyens
Étude, réalisation et qualificationdes outillages
Qualificationdu produit
Par pièce, analyse de la relationproduit – matériau – procédé
Par pièce, élaboration du processus prévisionnel,validation du procédé, définition d’un brut capable
Définition du processus et desparamètres de production
Validation du processus parsimulation
Optimisation du processus
Rédaction du dossier d’industrialisation
Configuration des moyensLancement de la production
Production
Gestion des ressourceshumaines et matérielles
Élaboration du CdCF outillage
Contrôle et suivi de la production
BTS IPM : Fonction Conception de processus
3
Quel enjeu pour les spécifications de fabrication ?
Quelles définitions pour
ces états intermédiaires?
BTS IPM : Fonction Conception de processus
4
Définition à partir des listes de caractéristiques Cei Géométriques, physiques, chimiques, coût, délai…
Pièce : p+1
Pièce : p
Ensemble: eProcessus : k
Cei
Cpj+1
fe
Cpj
fk
Cfk
Cfk’
La fonction fe est définie sur l’ensemble des Cei et à valeur sur
l’ensemble des Cpj
La fonction fk est définie sur l’ensemble des Cpj et à valeur sur
l’ensemble des Cfk
BTS IPM : Fonction Conception de processus
5
Rôle et Intérêt : ConstatsPremier constat : les spécifications géométriques
de définition des pièces sont tridimensionnellesDeuxième constat : les spécifications en
fabrication de ces même pièces sont souvent représentées de manière unidirectionnelle
Deux situations de problème : Incohérence des modèles numériques tout au long de la chaîne d’information Non univocité de l’interprétation et non-conformité dans l’application des normes de tolérancement
BTS IPM : Fonction Conception de processus
6
La définition géométrique et le tolérancement associé à l’état intermédiaire d’une pièce suscitent de nombreuses résistances :
Rôle et Intérêt : des résistances
car•les procédés présentent des indices élevés de capabilité qui diminuent les risques de non conformité
•les posages multiples sont devenus rares avec les machines multiaxes
•les indications normalisées ne sont pas forcément directement exploitables en production
BTS IPM : Fonction Conception de processus
7
Il faut garantir la conformité du produit et assurer la surveillance du processus?
Rôle et Intérêt : des résistances mais aussi des besoins
Donc Si on surveille une caractéristique, comment l’inscrire de façon univoque? Si on inscrit cette caractéristique, où doit-on l’inscrire?Si on surveille le processus que doit-on surveiller?
BTS IPM : Fonction Conception de processus
8
• Des indications normalisées prenant en compte les contraintes de définition de la pièce et son processus de fabrication
• Conservation de la « liberté de choix » quant aux moyens et procédures de contrôle qui dépendent de contraintes économiques et opérationnelles
Rôle et Intérêt : conséquences
BTS IPM : Fonction Conception de processus
9
Ainsi les spécifications de fabrication définissent les positions relatives des surfaces fabriquées entre elles ou par rapport aux références de mise en position
S1-S4S3-S4
(S7-Su4),.., (Su1-Su4),…(S3-Su7),…
BTS IPM : Fonction Conception de processus
10
Elles sont déterminées par des « chaînes de cotes » construites sur le processus de fabrication sous condition des spécifications de définition.
Chaînes de cotes traditionnelles unidirectionnelles
Méthodes de calcul 3D :• Technologie et Formation 109 (Raulin - Mathieu)• Généralisation de celle du séminaire CPI d’Albi• Propositions logicielles actuelles ou à venir
BTS IPM : Fonction Conception de processus
11
Nous avons donc nos méthodes bien
connues
Des résultats unidirectionnels à
transformer en spécifications normalisées
Et un report sur les documents de définition
des géométries intermédiaires
En attendant des outils de calculs 3D :
BTS IPM : Fonction Conception de processus
12
Par exemple :PR NF EN ISO 1302/A1 (E05-016/A1PR) de mai 2004
Des Normes en perpétuelle évolution
Inscriptions des spécifications géométriques
directement sur le modèle CAO
BTS IPM : Fonction Conception de processus
13
Cotation de fabrication
At
A
e
BTS IPM : Fonction Conception de processus
14
Des propositions de normes pour le tolérancement statistique
Le tolérancement existe parce qu’on fabrique or une population se caractérise aisément par des attributs statistiques La prise en compte des statistiques génèrent une approche différente du tolérancement
• Des projets de norme ISO sur la résolution des chaînes de cotes et l’inscription des spécifications sous forme statistique sont en cours
BTS IPM : Fonction Conception de processus
15
A partir du coût et des délais, on remonte par analyse des spécifications jusqu’à la fonction…
Pièce : p+1
Pièce : p
Ensemble: eProcessus : k Cpj+1
Cei
Fe
Cpj
Fk
Dfik,Sfk
Dfk’,Sfk’
La fonction Fe est analyse sur les
dimensions moyennes et écarts type des Cpj
La fonction Fk est une analyse sur les dimensions
moyennes D et écarts type S de fabrication
BTS IPM : Fonction Conception de processus
16
FacileCapa>C.éco
Assez facileCapa>C. mini
DifficileCapa<C.mini
Non critique
Modifier…
Critique Surveiller Modifier…
Obligatoire Surveiller Modifier…
CARACTERISTIQUES A SURVEILLER
Le respect de la caractéristique est
Son
res
pect
est
Suite aux AMDEC
produit et procédé
BTS IPM : Fonction Conception de processus
17
FacileCapa>C.éco
Assez facileCapa>C. mini
DifficileCapa<C.mini
Facile Vérifier Modifier
Assez facile
Vérifier Modifier
Difficile Eviter Modifier
CHOIX DES MOYENS DE VERIFICATION
Le respect de la caractéristique est
Sa
vérif
icat
ion
est
BTS IPM : Fonction Conception de processus
18
Spécification de fabrication et réglage
La spécification de fabrication spécifie les états intermédiaires :
Dureté, état de surface, tolérances géométriques,…
Les grandeurs de réglage sont affichées sur la machine :
température, pression, dimensions des outils, des porte pièces, programme,…
BTS IPM : Fonction Conception de processus
19
Conceptionpréliminaire
Conceptiondétaillée et préindustrialisation
Industrialisation
Production
BesoinCdCF produit
Produit ProcessusMoyens
Pré conceptiondu produit
Pré conceptionde la pièce
Matériau Procédé
Conceptiondétaillée pièce
Conceptiondétaillée produit
Par pièce, spécification dimension-nelle et géométrique critique
Conceptionspécifiée pièce
Validation d’unprincipe d’outillage
Choix des moyens
Étude, réalisation et qualificationdes outillages
Qualificationdu produit
Par pièce, analyse de la relationproduit – matériau – procédé
Par pièce, élaboration du processus prévisionnel,validation du procédé, définition d’un brut capable
Définition du processus et desparamètres de production
Validation du processus parsimulation
Optimisation du processus
Rédaction du dossier d’industrialisation
Configuration des moyensLancement de la production
Production
Gestion des ressourceshumaines et matérielles
Élaboration du CdCF outillage
Contrôle et suivi de la production