Les calibres tampons, à bagues et les calibres spéciaux sont des instruments dimensionnels à limites fixes utilisés pour le contrôle entre/n’entre pas (GO/NOGO) d’alésages, d’arbres, de gorges, de profils ferroviaires et de géométries dédiées. Contrairement aux instruments de mesure proprement dits, ils ne fournissent pas une valeur numérique de la dimension mais vérifient si la pièce se situe dans les tolérances prescrites, garantissant un contrôle rapide, répétable et indépendant de l’appréciation de l’opérateur. Ils sont irremplaçables dans les inspections de série et dans les contrôles de réception de composants normalisés.
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Principaux types
Les calibres tampons se présentent comme des cylindres de précision (en acier trempé ou en carbure de tungstène) avec deux extrémités de diamètre différent : l’extrémité GO correspond à la limite inférieure de tolérance (la pièce doit passer), l’extrémité NOGO à la limite supérieure (elle ne doit pas passer). Ils servent au contrôle des alésages. Les calibres à bagues remplissent la fonction inverse sur les diamètres extérieurs d’arbres et d’axes : l’extrémité GO doit entrer, la NOGO ne doit pas. Les calibres de filetage GO/NOGO contrôlent la conformité des filetages intérieurs et extérieurs, avec des profils normalisés. Il existe en outre des calibres spéciaux pour profils ferroviaires (gabarits de forme fixe), pour gorges, pour épaisseurs de passage (jauges d’épaisseur) et pour filetages de tubes.
Tolérances et classes
Les tolérances des calibres tampons et à bagues sont régies par les normes ISO 1938-1 et ISO 1938-2 : la tolérance de fabrication du calibre représente une fraction (5-10 %) de la tolérance de la pièce à contrôler, afin de garantir que l’usure du calibre ne compromette pas l’acceptation de la pièce. Les classes prévoient GO et NOGO avec des niveaux de précision « Type 1 » ou « Type 2 » selon la sévérité du contrôle. Les calibres de filetage suivent l’ISO 1502 pour les filetages métriques ISO. L’étalonnage périodique et la vérification de l’usure sont indispensables.
Applications
Les calibres tampons et à bagues sont utilisés dans les productions de série de composants mécaniques (arbres, engrenages, axes, douilles), dans le contrôle qualité en ligne, dans la réception de fournitures et dans la vérification périodique des outils. Les calibres de filetage GO/NOGO sont répandus dans le contrôle de vis, d’écrous, de goujons et de raccords. Les calibres spéciaux pour profils ferroviaires (par exemple ceux destinés au contrôle des roues de train et du contact rail/roue) sont exigés par des normes dédiées du secteur ferroviaire.
Normes et étalonnage
Les principales normes de référence sont l’ISO 1938 (cylindriques lisses), l’ISO 1502 (filetages métriques) et l’ANSI/ASME B89.1.6 (systèmes anglo-saxons). L’étalonnage des calibres s’effectue sur MMT ou avec des micromètres de haute précision, conformément à l’ISO 17025, avec vérification de la planéité des faces, du diamètre effectif, de la perpendicularité et de la rugosité de surface. L’étalonnage périodique est critique, car un calibre usé accepte des pièces hors tolérance.
Critères de sélection
Le choix dépend du type de géométrie à contrôler (alésage, arbre, filetage, profil), de la tolérance nominale de la pièce, de la classe d’exactitude requise, de la fréquence d’utilisation (les calibres en carbure de tungstène durent plus longtemps mais coûtent davantage) et du besoin de calibres certifiés avec certificat d’étalonnage. Pour les productions à gros volumes, il est opportun de disposer de calibres redondants, afin de permettre la rotation et l’étalonnage périodique sans interrompre le contrôle.
L’utilisation des calibres GO/NOGO s’inscrit dans une logique de maîtrise statistique des procédés : la fréquence de contrôle, la taille de l’échantillon et les critères d’acceptation sont définis par des plans d’échantillonnage (UNI ISO 2859) qui équilibrent la qualité du contrôle et les coûts de mise en œuvre.
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