Les dessins manquants sont un problème courant dans l'usinage et la maintenance des équipements. Certaines machines sont en service depuis plus de dix ans et les pièces de rechange ne sont plus disponibles auprès du fabricant d'origine. Dans d'autres cas, un client dispose d'un ancien composant importé mais d'aucun fichier CAO. Certaines pièces ont été fabriquées sur mesure il y a des années et le fournisseur d'origine n'est plus en activité. Dans ces situations, l'ingénierie inverse peut être un moyen pratique de recréer le dessin de fabrication. Cependant, mesurer la pièce et copier chaque dimension ne suffit pas toujours. La première étape consiste à vérifier si la pièce existante peut être utilisée comme référence fiable. S'il présente des surfaces usées, des déformations, des réparations ou des modifications antérieures, les dimensions mesurées peuvent différer de la conception originale. L'usinage directement à partir de ces mesures pourrait reproduire l'usure existante ou les erreurs dimensionnelles. Avant de commencer, il est important de comprendre la fonction de la pièce, la position de montage, les conditions de charge et la relation avec les composants correspondants.
Toutes les dimensions n'ont pas la même importance. Pour les supports, les plaques de montage et les blocs de support, les principales caractéristiques peuvent inclure la position des trous, l'espacement des trous, l'épaisseur de la plaque et les surfaces de positionnement. Pour les bagues, les manchons et les composants avec alésages, le diamètre intérieur, le diamètre extérieur, la concentricité et le jeu d'ajustement peuvent déterminer si la pièce peut être assemblée correctement. Les caractéristiques filetées nécessitent également une attention particulière. Les spécifications du filetage, le pas et la profondeur effective doivent être confirmés plutôt qu'estimés à partir de l'apparence. Les ingénieurs établissent normalement d'abord les références appropriées, puis identifient les dimensions qui doivent être contrôlées. Cela rend le dessin utile à la fois pour la fabrication et l'inspection. Si la pièce d'origine est usée, le composant correspondant doit également être vérifié si possible. Par exemple, la mesure d'une bague usée à elle seule peut ne pas révéler l'ajustement d'origine entre la bague et son arbre.
La méthode de mesure dépend de la géométrie et de la précision requise. Tous les composants ne nécessitent pas de numérisation 3D. Pour les pièces métalliques relativement simples, des pieds à coulisse, des micromètres, des jauges de hauteur et des jauges de filetage peuvent suffire. Les machines à mesurer tridimensionnelles peuvent être utilisées lorsque la position des trous ou d'autres relations géométriques nécessitent une mesure plus précise. Pour les courbes complexes, les surfaces coulées irrégulières et les caractéristiques réparties sur plusieurs plans, la numérisation 3D peut capturer la géométrie globale de la surface et réduire la quantité de mesure manuelle requise. Cependant, les données numérisées ne doivent pas être automatiquement traitées comme le modèle d'usinage final. Les réflexions de surface, les zones cachées, la précision de la numérisation et le traitement des données peuvent tous affecter les résultats. Les caractéristiques critiques telles que les alésages, les filetages et les surfaces de positionnement doivent toujours être vérifiées séparément. Une approche pratique consiste à utiliser la numérisation pour la forme globale et la mesure de précision pour les dimensions critiques. La combinaison des deux méthodes peut fournir une base plus fiable pour la reconstruction du modèle.
Une fois les mesures disponibles, elles doivent être converties en un modèle CAO et un dessin de fabrication. De simples plaques, supports et bagues peuvent souvent être modélisés directement à partir des dimensions mesurées. Les pièces moulées complexes et les composants courbes peuvent nécessiter un traitement par nuages de points, un ajustement de surface et une modélisation solide.
Plusieurs détails doivent être pris en compte au cours de cette étape. Premièrement, le modèle doit inclure plus que la forme externe. Les positions des trous, les surfaces de positionnement, les dimensions de contact et les tolérances requises doivent être définies. Deuxièmement, le modèle doit refléter le processus de fabrication prévu. Un trou représenté dans un modèle 3D peut encore nécessiter un perçage, un alésage ou un alésage. L'accès aux outils, le maintien de la pièce et la surépaisseur d'usinage doivent être pris en compte. Troisièmement, les surfaces coulées et les surfaces d'usinage finies doivent être distinguées. Les dimensions brutes d'une pièce moulée ne sont pas nécessairement les mêmes que ses dimensions finales usinées. La qualité du matériau, le traitement thermique et la finition de surface doivent également être spécifiés lorsque ces exigences sont connues. Dans le cas contraire, un remplacement peut correspondre aux dimensions d'origine mais ne pas répondre à la résistance requise, à la résistance à l'usure ou à la corrosion.
Une fois le dessin terminé, le processus de fabrication peut être sélectionné en fonction de la géométrie de la pièce, du matériau et de la quantité commandée. L'usinage CNC peut convenir aux pièces simples et aux petits lots. Pour des formes plus complexes ou des quantités de production plus importantes, le moulage suivi d'un usinage de finition CNC peut être intéressant à évaluer.
Le choix final dépend des tolérances requises, de l'état de surface, du matériau et du coût total. Lorsque la pièce doit s'adapter à un équipement existant, il est recommandé de produire une pièce d'essai et de vérifier l'assemblage réel lorsque cela est possible. Les exigences d'inspection dépendent de l'application. Un support peut nécessiter des vérifications de l’espacement des trous et de la position de montage. Une bague peut nécessiter une inspection de l'alésage, du diamètre extérieur et de l'ajustement. Une bride peut nécessiter une vérification de l'emplacement des trous et des faces de contact. Un corps de vanne moulé peut nécessiter une inspection dimensionnelle et des tests de pression ou d'étanchéité appropriés en fonction de ses conditions de fonctionnement. Si la pièce d'essai ne s'adapte pas, les données de mesure, la sélection des données et le modèle CAO doivent être examinés avant de procéder aux ajustements. Une fois que la pièce a passé les contrôles requis, le dessin approuvé, les spécifications du matériau et les exigences d'inspection peuvent être utilisés pour une production répétée.
L'ingénierie inverse ne peut pas récupérer tous les détails à partir des seules mesures externes.
Un composant peut contenir des passages d'huile internes, des canaux de refroidissement ou des cavités qui ne peuvent pas être inspectés de l'extérieur.
Les pièces utilisées dans des applications à forte charge, à grande vitesse, sous pression ou critiques pour la sécurité peuvent également nécessiter une vérification des matériaux, des informations sur le traitement thermique, une évaluation de la fatigue ou des tests supplémentaires. Des dimensions similaires ne rendent pas automatiquement deux pièces interchangeables.
Si la pièce d'origine est gravement endommagée, une documentation sur l'équipement, des composants correspondants, des manuels techniques ou une autre pièce du même modèle peuvent être nécessaires pour établir la conception correcte.
Ces incertitudes doivent être identifiées avant la cotation et la production plutôt que traitées comme des spécifications confirmées.
Pour les pièces métalliques sans dessins originaux, HAOZHIFENG peut aider à évaluer la faisabilité de la mesure, de la reconstruction CAO et de la fabrication ultérieure sur la base des informations disponibles.
Les clients peuvent commencer par fournir :
• Des photos claires de la pièce sous différents angles;
• Dimensions principales, diamètres des trous et espacement des trous ;
• Exigences en matière de matériaux et de finition de surface, si connues ;
• La position d'installation et l'application de la pièce ;
• Quantité requise et demande de commandes répétées attendue.
Un échantillon physique ou un composant d'accouplement pertinent peut également aider à clarifier les dimensions critiques et les exigences d'assemblage.
Pour les pièces complexes ou les applications avec des tolérances serrées, les informations disponibles doivent d'abord être examinées pour déterminer si une numérisation 3D, une mesure de précision ou une analyse technique supplémentaire sont nécessaires.
Si vous avez besoin de reproduire un composant métallique mais que vous ne disposez plus de ses fichiers CAO d'origine, contactez HAOZHIFENG avec l'échantillon disponible ou les informations dimensionnelles pour discuter d'une approche de fabrication appropriée.
