Planéité ou parallélisme : la référence change la zone

Spécification géométrique des produits (GPS) : spécifier, contrôler, propager les écarts · niveau 2

Énoncé

Le plan de joint ( $300 \times 150 mm$ ) d'un carter en alliage d'aluminium doit assurer l'étanchéité avec un couvercle. On relève sa hauteur au-dessus de la face opposée A, posée sur un marbre, le long de la grande dimension (la surface est identique dans la largeur), en écarts à la cote nominale :

$x$ (mm)	$0$	$75$	$150$	$225$	$300$
écart (mm)	$0$	$0, 017$	$0, 028$	$0, 032$	$0, 040$

Décrire la zone de la spécification de planéité $0, 03$ , puis celle d'un parallélisme $0, 03$ par rapport à A.
Évaluer la planéité (zone minimale) et le parallélisme. Conclure pour chacune.
Laquelle convient à une fonction d'étanchéité ? Laquelle à une face qui doit maintenir une hauteur constante ?

Corrigé

Planéité : la surface doit être comprise entre deux plans parallèles distants de $0, 03$ , d'orientation et de position libres (forme seule, sans référence). Parallélisme : les deux plans doivent en plus être parallèles à la référence A.

La planéité se mesure dans la meilleure orientation : la droite qui joint les points $x = 0$ et $x = 300$ (pente $0, 040/300$ ) laisse les autres points au-dessus d'elle de $0, 007$ ; $0, 008$ ; $0, 002$ mm, et la zone minimale vaut $0, 008 mm \leq 0, 03$ : conforme. Le parallélisme impose l'orientation de A : l'étendue des hauteurs vaut $0, 040 - 0 = 0, 040 > 0, 03$ : non conforme. La surface est presque plane, mais inclinée de $0, 040/300 = 1, 3 \times 1 0^{- 4} rad$ par rapport à A.

L'étanchéité d'un joint plat dépend de la forme (un couvercle épouse un plan quelle que soit son orientation) : une planéité suffit. Une face qui doit maintenir une hauteur constante par rapport à A (une glissière, un plan de pose de pièce) demande un parallélisme, qui limite aussi la planéité. Une même surface peut donc être conforme à l'une et pas à l'autre : la référence change la zone.