Planéité (fabrication) - Flatness (manufacturing)
Dans la fabrication et la construction mécanique , la planéité est une condition géométrique importante pour les pièces et les outils.
Dans la fabrication de pièces et d'assemblages de précision, en particulier lorsque les pièces devront être connectées sur une surface de manière étanche à l'air ou aux liquides, la planéité est une qualité critique des surfaces fabriquées. Ces surfaces sont généralement usinées ou rectifiées pour obtenir le degré de planéité requis. La métrologie haute définition , telle que l'interférométrie holographique numérique , d'une telle surface pour confirmer et garantir que le degré de planéité requis a été atteint est une étape clé dans de tels processus de fabrication. La planéité peut être définie en termes d' ajustement des moindres carrés à un plan ("planéité statistique"), du pire cas ou de planéité globale (la distance entre les deux plans parallèles les plus proches à l'intérieur).
Deux parties qui sont plates à environ 1 bande de lumière d'hélium (HLB) peuvent être «tordues» ensemble, ce qui signifie qu'elles s'accrochent l'une à l'autre lorsqu'elles sont mises en contact. Ce phénomène est couramment utilisé avec les blocs de jauge .
Le dimensionnement géométrique et le tolérancement ont fourni des moyens quantitatifs géométriquement définis pour définir la planéité de manière opérationnelle .
Histoire
Joseph Whitworth a popularisé la première méthode pratique de fabrication de surfaces planes précises dans les années 1830, en utilisant les techniques de bleu et de grattage de l'ingénieur sur trois surfaces d'essai , dans ce que l'on appelle la méthode des trois plaques de Whitworth . En testant les trois par paires les unes par rapport aux autres, on s'assure que les surfaces deviennent plates. L'utilisation de deux surfaces donnerait une surface concave et une surface convexe. Finalement, un point est atteint lorsque de nombreux points de contact sont visibles dans chaque pouce carré, moment auquel les trois surfaces sont uniformément plates avec une tolérance très proche.
Jusqu'à son introduction de la technique de grattage, la même méthode à trois plaques a été employée en utilisant des techniques de polissage, donnant des résultats moins précis. Cela a conduit à une explosion du développement d' instruments de précision utilisant ces techniques de génération de surface plane comme base pour la construction ultérieure de formes précises.
Les références
- Wayne R. Moore , Fondements de la précision mécanique , Moore Special Tool Company, Bridgeport, CT (1970)
- Whitworth, J. 1858, Plane Metallic Surfaces , Longman, Brown, and Co., Londres et Manchester.