aficpar°05-rev01.pdf · aficpar fiche questions/réponses helpdesk rugosité et Évaluation n° 05...

Rugosité et Évaluation

Généralités Un état de surface comporte plusieurs paramètres : •Unerugosité(R),crééeparlatracedel’outillaissésurlasurface«c’est l’abrasif dans notre cas»

•Uneondulation(W),crééepardesparamètresextérieurs,ànepasprendreencompte

•Unétatdesurface(P),quiestlasuperpositiondeRetW

La rugosité obtenue par projection «d’abrasif»Selonlesqualitésd’abrasifsélectionnéesetleurgranulométrie,combinéesavecleurvitesse,onpeut«régler»larugositédelasurface.Pourladéfinir,onutilisegénéralementlavaleurdeRa,deRy5maisaussilavaleurdeRz,expriméesenmicron(µm)oul’utilisationdecomparateurViso-tactileLarugositéfavorisel’adhérenced’unrevêtementdumoinssisonimportanceestenrelationavecl’épaisseurdusubjectileetdufeuildepeinture(notamment le primaire).

Rappel : Lanotiond’adhérenced’unrevêtementestliéeàplusieursparamètres:Unesurfacepropre,l’ancragemécaniqueetl’augmentationdelasurfacedecontact.

AFICPAR Fiche questions/réponses Helpdesk N° 05Rev 01 du 14/02/2017

Les informations données dans la présente fiche AFICPAR sont basées sur l’état actuel de nos connaissances. Les informations de cette présente fiche doivent être considérées comme une simple information à une date donnée relative au sujet traité et non pas comme une garantie des informations sur celui-ci. Il est toujours de la responsabilité de l’utilisateur et du lecteur de prendre connaissance de toutes les mesures nécessaires pour répondre aux exigences des normes, lois et réglementation locales. Cette fiche est mise à disposition des membres de l’AFICPAR.Clause de non-responsabilité : Les informations sur ces fiches ou pages web de notre site ont été développées pour fournir des informations de base, relatives aux sujets traités, aux parties concernées, membres et visiteurs. Veuillez noter que ces informations ne se substituent pas à la législation applicable et que seul le texte des règlements et les mesures connexes sont authentiques.

1/9

AFICPAR

AFICPAR Fiche questions/réponses Helpdesk


Avertissement : le profil de rugosité

Troisfacteursduprofilderugositésontimportants:l’amplitude,laformeetladensité.

Amplitude

Formeangulaire(G) Formesphérique(S)

Densitéforte Densitéfaible

N° 05Rev 01 du 14/02/2017


2/9




3/9

Uneamplitudetropfaible,uneformetroparrondieetunedensitétropfaiblenuisentàl’adhérencedu revêtement à appliquer. Il en résultera une mauvaise adhérence, entraînant une sensibilitéaux impacts mécaniques et un écaillage sur l’acier, même sans intervention extérieure, et parconséquentunecorrosionprématurée.Unrelieftropmarquépeutconduireàdescrêtesdesurfacedépassantdurevêtement,entraînantunecorrosionponctuelleprématurée.

Nota :larugositéaugmentelasurfaceréelledecontact,quipeutêtreainsiéquivalenteà10oumême100foislasurfaceapparente.Pourl’activitédelaprotectionanticorrosionparrevêtementsdepeinturecelasetraduitparlanotionde«volumemort».

Le «volume mort» est généralement défini comme étant la quantité de peinture requise pourremplirlarugositédesurfacecrééeparledécapageparprojectiond’abrasif.Ilesthabituellementconsidérécommeuneconsommationsupplémentairepuisquelaprotectionanticorrosionsur lelongtermecorresponduniquementàl’épaisseurdufilmsec(EFS)despics,c’estàdirel’épaisseurdefilmsecau-dessusdespicsetaprèsavoircomblélevolumemort.

Rugosité “Volume mort” “Volume mort” Rapport de superficie (estimé)

Ry5(µm) L / m2 cm3 / m2 Lisse Topographique

30 0,02 20 1 1,27

45 0,03 30 1 1,40

60 0,04 40 1 1,54

75 0,05 50 1 1,68

90 0,06 60 1 1,81

105 0,07 70 1 1,95

Evaluation des paramètres de rugosité usuels :



N° 05Rev 01 du 14/02/2017


4/9

•ISO8503-2:Emploid’uncomparateurViso-Tactile:Chaquecomparateurestdécoupéenquatrecadransdevaleurconnue(leRy5).

Ilexistedeuxtypesdecomparateurs(CfISOISO8503-1) •Uncomparateurpourlesprofilsangulaires(GpourGrit)quipeutaussiservirpourlagrenaille defilcoupé(WpourCutWireSteel:laproductionmondialedefilcoupés’établitàenviron150000tonnesparan,contreplusde1.2millionsdetonnespourlagrenailled’acier) •Uncomparateurpourlesprofilssphériques(SpourShot)

Valeurnominaleparcadran

ComparateurISO8503-2

Cadran (G) Ry5 (S) Ry5

1 25 25

2 60 40

3 100 70

4 150 100 •ISO8503-5: Méthode de l’empreinte sur ruban adhésif pour la détermination du profil de surface Onutiliseunrubanspécial,munid’unefenêtre,quipermetderépliquerlarugositéd’unesurfacedécapéeparprojectiond’abrasifs.L’empreinteduprofildesurfaceobtenuestensuitemesuréeàl’aided’unmicromètre(endéduisantl’épaisseur du ruban). Les rubans à répliquer sont souvent commercialisés sous l’appellationTestexPress-O-Film™.




5/9

Ilexistedifférentstypesderubanfonctiondelarugositédusupportàdupliquer •COARSEMINUS:Testex12-25µm. •COARSE:Testex20-64µm. •X-COARSE:Testex38-115µm. •X-COARSEPLUS:Testex116-127µm.

•Emploi d’un rugosimètre ISO 8503-4 Méthode d’étalonnage des comparateurs Viso-tactiles ISOetdeclassificationd’unprofildesurface--Utilisationd’unappareilàpalpeur.Appareilquidéterminelarugositéparledéplacementmécaniqued’unpalpeursurlasurface.Danscecasonparledeprofilbrutquiestl’intersectiondelasurfaceréelleetd’unplanperpendiculaire:lasurfaceestdoncramenéeàunelignedeprofil.

Rappels : •Leprofilprimaire(profilissubrutaprèsapplicationdufiltre)sertdebaseàl’évaluationdes paramètresduprofilprimaire.(ISO3274) •Leprofilderugosité :profildérivéduprofilprimaireparsuppressiondescomposantesde grandelongueurd’onde,enappliquantunfiltredeprofil. •Leprofilderugositésertdebaseàl’évaluationdesparamètresduprofilderugosité.

Cut-Off(ISO4288filtredeprofil)Toutappareilpossèdeunouplusieursfiltrespasse-haut(Cut-off),ayantunelongueurdecoupurenormalisée:0,08–0,25–0,8–2,5–8mm

LechoixduCut-offimpliquelescaractéristiquesdelamesure.Exempledanslecasd’unfiltrede2.5(selonISO8503-4): •Longueurdebase(l)=2,5mmc’estlalongueurutiliséepourcalculerlesprincipauxcritères. •Longueur d’évaluation (ln) = 5 x l =12,5mm c’est la longueur utilisée pour déterminer les valeursdesparamètres. •Longueurdepalpage(lt):c’estlalongueurd’évaluationaugmentéed’unelongueurdedépart etd’unelongueurdefindemesure,nonprisencomptedanslecalcul.Ceseraledéplacement totaldupalpeur.



N° 05Rev 01 du 14/02/2017


6/9

ChoixduCut-OffsuivantISO4288

Ra

µm

Longueurdebase

derugositélr

mm

Longueurd’évaluationderugosité

lnmm

(0,006)<Ra≤0,020,02<Ra≤0,10,1<Ra≤ 22<Ra≤1010<Ra≤80

0,080,250,802,508,00

0,401,254,0012,5040,00

Remarque :Siàlalecturevotreappareilpasseenmodedéfautousilavaleurestdifférentedelavaleurcorrespondantàlalongueurdebase.Choisirunenouvellelongueurenfonctiondurésultat.

AretenirsuivantISO4288

10µm<Ra≤80µm 8mm

2µm<Ra≤10µm 2,5mm

C’estpourquoi,onal’habitudedeconsidérerqu’unCut-offde2,5estceluiàutiliserpournotredomained’activité.

Avertissement : unappareilneproposantpasdechoixdefiltreestéquipédufiltre0,8mmpardéfaut.

Quelques définitions des unités de rugosité usuelles

Nota : paramètreR(.)=paramètrecalculésurleprofilderugosité(ISO4287) •Ra : Moyenne arithmétique du profil = moyenne arithmétique des valeurs absolues des ordonnéesduprofilréel(R),surunelongueurdebase.

•Rt : Hauteurtotaleduprofil=distancemaximalepic/creuxsurlalongueurd’évaluation.




7/9

•Ry :profondeurtotale=distancemaximalepic/creuxsurunelongueurdebase. •Ry5 : Moyennedesprofondeurstotales=moyennearithmétiquedes5Rysuccessifs,sur5 longueursdebase.(cecritères’appelleaussiRz:cf.ISO4287).Nota : Ry=environ6xRa

•PourleRziIexistedeuxdéfinitions*:Nota :Rz=environ4à6xRa

SuivantNormeDIN4768LarugositémoyenneRzestlamoyennearithmétiquedesprofondeursderugositédecinqzonesd’évaluationsuccessivesdelongueurégaleàlalongueurdebase.*Vérifier la fiche technique de votre équipement.

(Ry1+Ry2+Ry3+Ry4+Ry5)___________________________=Rz 5



N° 05Rev 01 du 14/02/2017


8/9

SuivantNormeISO4287/1Lahauteurdesirrégularitésd’aprèsdixpointsRzestladistancemoyenneentrelescinqpointslesplushautsdespicsetlescinqpointslesplusbasdescreux,setrouvantdansleslimitesdelalongueurdebase,mesuréeàpartird’uneligneparallèleàlalignemoyenneetnecoupantpasleprofil.

(R1+R3+...R9)-(R2+R4+...R10)_________________________________=Rz 5*Vérifier la fiche technique de votre équipement.

A retenir de l’utilisation d’un rugosimètre : •PourlesrugosimètresiIs’agitdevaleursstatistiquesquinedonnentpasuneidéephysique duprofil(espacementsprofondeur)etnefontpasressortirlesdifférencesentrelessurfaces. •Lecalculdelavaleurdecesparamètresnécessitelechoixd’unelongueurdebaseet/oud’un filtrepassehaut. •Lechoixdelavaleurdelalongueurdebaseestfonctiondupasmoyen,qu’ilestnécessaire deconnaître. •Pluslalongueurd’analyseestlongueetmieuxleprofilpeutêtreappréhendé. •Endéfinissantlavaleurdupasmoyen,onéliminelerisqued’unmauvaischoixdelalongueur debase. •En l’absence de méthode de calcul de la valeur du pas, la longueur de base est choisie conventionnellementoulaisséeàl’initiativedel’opérateur. •Enreportantlesvaleursdesunitésderugositéilestnécessaired’indiquerlalongueurdebase (Cut-off) •Ry5ouRy10sontéquivalentàRzmaissurdessegmentsdéfinis.

A ne pas oublier : •Indicationderugosité: -Siuneseulevaleurestspécifiéeellereprésentelavaleurderugositémaximaleadmise -Si deux valeurs sont reprises, l’une au-dessus de l’autre, elles représentent les limites minimalesetmaximalesduparamètrederugosité.

Bilan : Commeilestadmit •Quelesappareilsdisponiblessurlemarchésontconçuspourdesusinagesmécaniquesau profil‘’régulier’’estdoncdesmesuragespotentiellementreprésentatifs. •Quel’approchedesparamètresderugositéesttrèscomplexecarfaisantréférenceàdes documentsdemécanique. •Quenousparlonsdedécapageparprojectiond’abrasifsurdessurfacesd’unecomplexité extrême. •Qu’ilestadmisquelarugosité‘’industrielle’’aprèsundécapageàl’abrasifestdetypeMoyen G10≤ Ra ≤13µmcequicorrespondenvironà60≤Ry5≤80µm •Qu’au-delàdecettelimiteleprofildesurfaceestdit‘’grossier’’ •Quetoutespécificationserapportantauprofildesurfaceest ladéclarationexplicitede la manièredontleprofildesurfaceaétédéterminé.Unecompréhensiontantdelafidélitéquede l’exactitude associée à une méthode de mesure donnée du profil est implicite à cette spécification. •Quelenombredelecturesàeffectueret lagammedeprofilsacceptablesdoitfaire l’objet d’unaccordentrelespartiesintéressées,avantledébutdesmesurages.




9/9

Point de vue de l’AFICPARNous pouvons conclure ainsi qu’il est préférable d’utiliser le comparateur Viso-tactile qui al’avantagedepouvoirtesterl’ensembledessurfaceàcontrariodesautresméthodesquinesontquedesmesuresponctuelles.Par ailleurs l’utilisation d’un rugosimètre bien que rassurante par l’affichage/génération d’unevaleurnegarantitpasquecelle-cisoitcorrecte.Celaétantd’autantplusvraiqu’enfonctionduCutoff,lesvaleursdesgrandeurssontdifférentesetaucunecorrélationn’estpossible.

Bibliographie • ISO8504-2:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés-Méthodesdepréparationdessubjectiles-Partie2:Décapageparprojectiond’abrasif• ISO8503-1:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés-Caractéristiquesderugositédessubjectilesd’acierdécapés-Partie1:Spécificationset définitions des comparateurs Viso-tactiles ISO pour caractériser les surfaces décapées parprojectiond’abrasif• ISO8503-2:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés-Caractéristiquesderugositédessubjectilesd’acierdécapés-Partie2:Méthodedeclassification d’un profil de surface en acier décapée par projection d’abrasif -Utilisation descomparateursViso-tactiles• ISO8503-3:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés - Caractéristiques de rugosité des subjectiles d’acier décapés - Partie 3 : méthoded’étalonnage des comparateurs Viso-tactiles ISO et de classification d’un profil de surface -Utilisationd’unmicroscopeoptique• ISO8503-4:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés Caractéristiques de rugosité des subjectiles d’acier décapés -Partie 4: Méthoded’étalonnage des comparateurs Viso-tactiles ISO et de classification d’un profil de surface-Utilisationd’unappareilàpalpeur• ISO8503-5:Préparationdessubjectilesd’acieravantapplicationdepeinturesetdeproduitsassimilés -Caractéristiques de rugosité des subjectiles d’acier décapés -Partie 5: Méthode del’empreintesurrubanadhésifpourladéterminationduprofildesurface• ISO3274:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS)-Étatdesurface:méthodeduprofil-Caractéristiquesnominalesdesappareilsàcontact(palpeur)• ISO4287:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS).Étatdesurface:méthodeduprofil.Termes,définitionsetparamètresd’étatdesurface.-• ISO4288:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS).Étatdesurface:méthodeduprofil.Règlesetprocédurespourl’évaluationdel’étatdesurface.• ISO1302:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS)-Indicationdesétatsdesurfacedansladocumentationtechniquedeproduits• ISO12085:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS).Étatdesurface:méthodeduprofil.Paramètresliésauxmotifs.• NFEN10049:MesuredelarugositémoyenneRaetdunombredepicsRPcsurlesproduitsplatsmétalliques• ISO11562 :Spécificationgéométriquedesproduits (GPS) --Étatdesurface :Méthodeduprofil--Caractéristiquesmétrologiquesdesfiltresàphasecorrecte• ISO16610-21:Spécificationgéométriquedesproduits(GPS)--Filtrage--Partie21:Filtresdeprofillinéaires:Filtresgaussiens

aficpar°05-rev01.pdf · aficpar fiche questions/réponses helpdesk rugosité et Évaluation n° 05...

Documents