Vous pensez peut-être que le concept de dimensionnement géométrique et tolérance (GD&T) est trop compliqué ou trop difficile pour votre travail. Cependant, il y a une raison qui en fait un terme de recherche de premier plan pour nous mois après mois.
Examinons de plus près le concept de GD&T, ou Geometric Dimensioning & Tolerancing. GD&T peut être considéré comme un langage, où les concepteurs expriment les tolérances ou les exigences sur les pièces ou les assemblages aux personnes qui construisent ces pièces. Les exigences sont là pour que les gens comprennent mieux les intentions. Les concepteurs encoderont GD&T sur un dessin et les autres décoderont l’information.
Comprendre le GD&T est très important des chaque côté. Du point de vue du concepteur, le comprendre complètement aidera à utiliser ce langage de la meilleure façon possible. Du côté du machiniste, cela vous permet de fabriquer une pièce qui s’adaptera aux tolérances prévues par le GD&T. Si vous comprenez le GD&T, y compris ses subtilités (par ex. les tolérances bonus), vous serez en mesure d'utiliser ce qui est permis à votre avantage et de fabriquer des pièces à moindre coût.
Comment le GD&T affecte-t-il le processus d’usinage ?
Comme toute langue, vous devez la comprendre pleinement pour obtenir les meilleurs résultats. Pensez à la géométrie ou aux mathématiques. Si vous ne les comprenez pas, vous pourriez les considérer comme des symboles. Cela pourrait conduire à une pièce qui pourrait ne pas respecter les tolérances. A l'inverse, vous pourriez produire une meilleure pièce par rapport à sa tolérance, ce qui signifie que cela vous coûtera plus cher. Le but n’est pas de fabriquer la pièce parfaite ; l’objectif est de faire une pièce qui réponde aux tolérances.
Le GD&T est souvent considéré comme difficile à apprendre, mais passer du temps sur les bases peut aider. De plus, des logiciels et des outils supplémentaires peuvent vous aider à comprendre comment travailler avec le GD&T. Il est utile de connaître les bases – plus vous en savez, mieux c’est – mais les outils peuvent aussi vous aider.
Avec les logiciels d’aujourd’hui, vous n’avez pas besoin d’avoir une compréhension complète du GD&T. Par exemple, vous pouvez regarder le modèle CAO d’une pièce, importer le modèle, et le GD&T (souvent appelé PMI – Informations sur la fabrication du produit, ou FT&A – Tolérance fonctionnelle et annotations) pourrait y être intégré. Ensuite, lorsque vous effectuez l’inspection avec des dispositifs de sondage ou de numérisation et que vous prenez ces mesures, avec le bon logiciel, le GD&T sera automatiquement évalué pour vous. Cela inclurait des tolérances simples comme la planéité, la linéarité et la tolérance positionnelle, mais aussi les plus avancées, comme les modificateurs d’état des matériaux, les tolérances composites ou les références. Toutes ces tolérances peuvent être évaluées à l’aide d’un logiciel moderne – plus besoin de compter sur des feuilles de calcul Excel internes ou des experts GD&T dédiés.
La technologie a progressé au point que n’importe qui peut scanner ou mesurer la pièce et comprendre si elle est bonne ou mauvaise. Au lieu de complètement mettre au rebut une pièce, vous comprendriez ce qu’il faut réparer.
Ce que les fabricants devraient savoir pour le GD&T
Des technologies ayant parcouru un long chemin sont disponibles pour vous aider tout au long du processus, en particulier des logiciels. Même si on regarde cinq ou sept ans en arrière, les logiciels n’étaient pas là où nous en sommes actuellement avec l’évaluation GD&T. Auparavant, le GD&T s’appuyait beaucoup sur les connaissances de l’inspecteur, et ils devaient les comprendre pleinement pour savoir si une pièce était bonne ou mauvaise, ce qui n’est pas le cas aujourd’hui. Maintenant, le GD&T de plusieurs logiciels est capable d’évaluer ces tolérances, des plus simples aux plus avancées. L’essentiel est que les logiciels peuvent vraiment aider.
Avec la précision accrue des scanners, les flux de travail sont également améliorés. Lorsque le logiciel est capable de gérer de grandes quantités de données, les opérateurs peuvent scanner une pièce et effectuer une évaluation presque en même temps. Ce flux de travail permet une approche plus précise, plus rapide et donc moins coûteuse. Vous êtes en mesure de détecter les problèmes plus rapidement et d’économiser des coûts sur la mise au rebut et le remaniement.
Peut-être avez-vous vu ce scénario ou l’avez-vous vécu vous-même. Vous achetez un logiciel avec une licence perpétuelle et ne l’avez pas maintenu à jour ; vous utilisez donc peut-être un logiciel qui a cinq ans (ou même plus! ). Une mise à jour peut vraiment résoudre certaines de ces difficultés.
Prenons l’exemple d’un inspecteur de la qualité mesurant des pièces et qui doit transférer certaines des mesures dans un fichier Excel pour effectuer une évaluation GD&T dont le logiciel n'est pas capable. Pendant ce temps, la production se poursuit, de sorte que vous pourriez produire de mauvaises pièces pendant que vous mesurez. En travaillant dans une boucle plus serrée et plus rapide, vous gagnez du temps.
Les tolérances bonus du GD&T peuvent vous donner un avantage caché. Par exemple, s’il y a un trou que vous devez fabriquer et qu’il a une tolérance de position spécifiée égale à la MMC (État maximal du matériau) – avec un symbole M. Si l’emplacement du trou est légèrement décalé, puisque la tolérance est spécifiée à la MMC (lorsque le trou est à l’état maximal de matériau, c’est-à-dire le plus petit trou), l’augmentation de la taille du trou en le perçant plus large peut lui faire dépasser la tolérance. Comprendre le GD&T dans ce cas peut vous aider à sauvegarder la pièce avec un minimum de retouches.
Problèmes de GD&T potentiels
Comme vous pouvez vous y attendre, l’utilisation incorrecte d’une langue peut entraîner des problèmes. Dans le cas du GD&T, une mauvaise interprétation des tolérances peut entraîner une perte de temps ou une mise au rebut. Des pièces peuvent être mises au rebut parce que quelqu’un n'a pas compris correctement le GD&T. Quelqu'un a peut-être trouvé un faux positif ou un faux négatif basé sur une connaissance erronée du GD&T. Peut-être qu'une mauvaise compréhension d’une tolérance GD&T spécifique a amené quelqu'un à jeter une bonne pièce. Et si vous acceptez une mauvaise pièce sur la base d’une mauvaise interprétation du GD&T, cela peut entraîner des problèmes par la suite, car les pièces ne s’ajustent pas correctement ou ne s'emboîtent pas correctement sur le site d’assemblage de votre client. La production s’arrête et les clients se fâchent, ce qui peut entraîner la perte d’un client, tout cela parce que quelqu’un n'a pas compris le GD&T.
Alors, comment vous assurer que vous comprenez le GD&T ? Investir dans les formations GD&T serait une bonne chose, mais investir dans des outils à jour peut certainement aider aussi.
Lorsque nous comparons le GD&T à la tolérance traditionnelle (par ex. les dimensions linéaires et angulaires), les gens ont tendance à penser que le GD&T est plus cher, qu'il « complexifie » la pièce, mais en fait, il peut la rendre moins chère, à la fois du point de vue de la conception et du machiniste. Pour les concepteurs, les tolérances GD&T peuvent réduire les coûts car elles offrent plus de marge de manœuvre au machiniste pour fabriquer votre pièce. Au lieu de dire que vous avez besoin d’une pièce de deux pouces de long, vous encoderiez peut-être que vous devez avoir deux surfaces parallèles sur une longueur de deux pouces. Cette dimension de deux pouces pourrait avoir une tolérance plus lâche. La visualiser sur un dessin peut aider à réduire le coût de la pièce usinée, car le machiniste n’a pas à s’assurer que la pièce est parfaitement à deux pouces, mais juste que les deux surfaces sont parallèles.
Les idées fausses sur le GD&T pourraient augmenter le prix sur le devis d'un fournisseur. S’il comprenait le GD&T, il serait en mesure de fournir un devis plus précis. Il pourrait donc offrir un meilleur prix au client, alors que les entreprises qui ne le font pas, qui donnent des devis plus élevés, manqueraient une opportunité.
Si vous êtes en mesure de comprendre complètement le GD&T, cela rend votre pièce moins chère à produire. Bien que cela puisse sembler intimidant, cela vaut la peine de l’apprendre. Et aujourd’hui, les bons outils peuvent également rendre le travail plus facile que jamais.