TP - Métrologie - Étalonnage d'un instrument de mesure

Thèmes abordés

Électronique, métrologie, étalonnage d'un instrument de mesure, notion d'étalonnage, erreur d'indication pleine touche, processus de mesure, vérification périodique, micromètre

Résumé du document

La notion d'étalonnage consiste à effectuer un test de répétabilité à l'aide d'une cale étalon afin de savoir si l'erreur maximale de l'appareil de mesure respecte la règle de la norme NF E 02-204, autrement dit vérifier la relation entre les valeurs de la grandeur indiquées par l'appareil de mesure et la valeur de l'étalon en question. En fonction de nos résultats, on définit si l'appareil est conforme ou non conforme (hors tolérance de la norme). Cette prestation est destinée à s'assurer que les mesures qui ont été faites avec cet instrument sont correctes depuis son dernier passage en métrologie.

Extraits

[...] La création d´une fiche de vie permet de suivre l´évolution de l´instrument dans le temps (voir norme NF E 10-022) III- ETUDE DU PROCESSUS DE MESURE • Les facteurs pouvant perturber le résultat de mesurage. Schéma : Facteurs : • Température de l'opérateur : Prise à main nue > dilatation du micromètre à quelques microns près > Dilatation cale étalon > Prise de l'origine à température de référence de 20°C (pour pouvoir éventuellement corriger le résultat) • corrosion • poussière, traces de doigts • particules de métal (copeaux) peuvent créer des erreurs de mesure (désaimantation) • erreur de lecture de l'opérateur • effort de serrage trop important PRECAUTIONS : • port de gants (éviter les transmissions thermique entre l'opérateur et les outils) • nettoyer la cale / pièce à mesurer ainsi que les touches du micromètre avant de mesurer à l'aide d'un chiffon sec + film d'huile anti corrosion • désaimantation • le support doit maintenir le micromètre par le centre + pas de modification de support ou d'orientation après définition de l'origine • utiliser le dispositif de serrage continu pour éviter un effort de mesure trop important • plusieurs opérateurs pour éviter de trop grandes erreurs de lecture • lecture au micron : On lit d'abord la graduation de la douille (mm en mm) puis celle sur le tambour : elle correspond à la graduation alignée à la ligne de foi de la douille (centième). [...]

[...] L'erreur d'indication doit être inférieure à la valeur correspondante donnée dans le tableau ci-dessous 2 • L'erreur d'indication contact partiel L'erreur est déterminée à l'aide de cales étalons (cf figures 4a et en appliquant l'effort de mesure propre à l'instrument, en trois points de l'étendue de mesure correspondant à trois positions angulaires différentes du tambour dont un point où l'on constate la plus grande erreur d´indication. Celle-ci n'est déterminée que pour les micromètres ayant une capacité allant jusqu'à 300 mm, car au-delà elle n'est plus significative par rapport aux déformations élastiques de l´instrument. L'indication est relevée 3 fois pour 4 positions des étalons, réparties sur la circonférence des touches (figures 5a et 5b). II- VÉRIFICATION PÉRIODIQUE • Pourquoi réaliser une vérification périodique et à quelle périodicité ? • Examens préliminaires à réaliser dans le cadre d'une vérification périodique. [...]

[...] Vérification périodique : Chaque instrument de mesure neuf est immatriculé dès leur réception, afin de pouvoir surveiller leur évolution dans le temps et s'assurer qu'il répond aux spécifications de sa classe. L'erreur d'indication pleine touche est déterminée à l'aide de cales étalons ( ou autre types d'étalons si les conditions de mesurage, en particulier l'effort de mesure, sont respectées). On effectue 3 séries de mesures de 11 points choisis de façon à pouvoir vérifier l'erreur pour un déplacement complet de la touche mobile et en différentes positions. [...]

[...] Pour les micromètres de capacité 0-25 mm et qui ont une portée minimale correspondant aux deux touches en contact, le zéro doit être vérifié avec une cale de 1mm. Pour chaque mesure, on calcule la différence entre la valeur lue et la vraie valeur des étalons utilisés (Vc). L'erreur d'indication des micromètres, Ei , est la plus grande des différences calculées. • L'incertitude sur Vc doit être compatible avec la tolérance à vérifier (cf NF E 02-204). • Lors de la vérification, l'écart maximal de température entre le micromètre et les cales doit rester dans les limites compatibles avec l'erreur à vérifier. [...]

[...] Il est possible de lire des valeurs au micron près car l'épaisseur des lignes de graduations représentent 2 microns.fig ci-dessous : 4 IV- MANIPULATION Apres avoir effectué les opérations préliminaire qui consistent à effectuer : - un nettoyage et une désaimantation du micromètre ; - un examen visuel-tactile : aspect des faces de mesurage, examen de la régularité de l´entraînement (douce, sans jeu ni point dur), contrôle de l´étendue de mesure (jeu excessif éventuel aux ouvertures maximale et minimale) - une vérification du limiteur de couple ; - un examen du marquage ; - le réglage du zéro à l'aide d'une clé a griffe. [...]