Précision et calibrage des clés dynamométriques pour le boulonnage industriel

Une clé dynamométrique peut atteindre la plage de couple requise tout en restant un mauvais choix pour un processus de boulonnage contrôlé. L"outil doit appliquer un couple avec une précision définie, répéter les résultats de manière cohérente et rester dans son état d"étalonnage. La procédure de serrage doit également contrôler les facteurs qui influencent la précharge des boulons.

Ce guide explique comment interpréter la précision du couple, pourquoi la précision et la répétabilité sont différentes, comment la friction affecte la précharge et comment établir un intervalle d"étalonnage pratique pour les outils dynamométriques hydrauliques et sans fil.

Que signifie la précision d’une clé dynamométrique

La précision du couple décrit dans quelle mesure le couple indiqué, réglé ou délivré correspond à une valeur de référence dans des conditions de test spécifiées. La définition exacte compte. Une spécification peut être exprimée en pourcentage de la lecture, en pourcentage de la pleine échelle ou par une autre méthode indiquée par le fabricant.

Par exemple, si un outil est spécifié à plus ou moins 3 pour cent de la lecture et est testé à 1 000 N·m, la plage correspondante est de 970 à 1 030 N·m. Cet exemple s"applique uniquement lorsque la spécification est explicitement définie en pourcentage de la lecture. Les acheteurs doivent confirmer la base, les points de test, la direction de chargement et la plage de fonctionnement applicable avant de comparer deux outils.

Précision, répétabilité et résolution

La précision, la répétabilité et la résolution d"affichage décrivent différents aspects des performances. Un outil peut répéter le même résultat tout en étant décalé par rapport à la valeur de référence. Un écran peut afficher plusieurs chiffres sans prouver que le couple délivré est tout aussi précis.

• La précision est la proximité du résultat avec la valeur de référence dans les conditions de test indiquées.

• La répétabilité est la proximité des résultats répétés les uns par rapport aux autres dans les mêmes conditions.

• La résolution est le plus petit incrément affiché ou défini par l"instrument.

Les équipes d"approvisionnement doivent comparer les trois termes à l"aide de la documentation du fabricant. Ils doivent également vérifier si les chiffres s"appliquent à la série complète, à un modèle spécifique ou seulement à une partie de la plage de fonctionnement.

Comment le couple est lié à la précharge des boulons

Le but du serrage contrôlé est normalement de créer la charge de serrage requise dans le joint. Le couple est une méthode indirecte de production de cette précharge. Une relation simplifiée courante est T = KFd, où T est le couple de serrage, F est la précharge, d est le diamètre nominal du boulon et K représente les conditions de friction et d"assemblage.

Étant donné que la friction au niveau des filetages et de la surface d"appui consomme une grande partie du couple appliqué, un changement de lubrification, de revêtement, d"état de surface ou de matériel réutilisé peut modifier la précharge résultante même lorsque la clé applique le même couple avec précision. La précision du couple ne remplace donc pas une procédure de boulonnage contrôlée.

Une procédure pratique doit définir les éléments suivants :

• Spécifications des boulons, écrous et rondelles

• Lubrification et état de surface

• Couple cible ou valeur pression-couple approuvée

• Séquence de serrage et nombre de passes

• Point de réaction et alignement des outils

• Dossier d’acceptation et responsabilités de l’opérateur

Comment définir un intervalle d"étalonnage

Il n’existe pas d’intervalle d’étalonnage unique qui soit correct pour chaque outil dynamométrique et chaque projet. L"intervalle doit suivre les instructions du fabricant, les normes applicables, le plan qualité du chantier et le risque du joint boulonné. La fréquence d"utilisation, la gravité des tâches, le transport, le stockage, l"exposition environnementale et l"historique d"étalonnage antérieur doivent également être pris en compte.

L"étalonnage ou la vérification doivent être envisagés aux points suivants :

• À l"intervalle programmé défini par le système qualité ou le fabricant

• Avant un projet critique lorsque le contrat ou la procédure de chantier nécessite des preuves à jour

• Après une surcharge, un choc, une chute, un échauffement anormal ou un dommage visible

• Après réparation ou remplacement de pièces pouvant affecter la sortie de couple

• Lorsque les lectures dérivent, les résultats deviennent incohérents ou une vérification intermédiaire échoue

• Après un stockage prolongé lorsque l"état de l"outil ou l"état d"étalonnage est incertain

Ce qu"un enregistrement d"étalonnage devrait montrer

Une étiquette d’étalonnage à elle seule peut ne pas fournir suffisamment d’informations pour un audit de projet. Le dossier justificatif doit identifier l’outil et la portée de l’étalonnage.

• Modèle d"outil et numéro de série

• Date d"étalonnage et organisation qui a effectué le travail

• Procédure ou méthode de référence

• Direction du test et points de test sur la plage concernée

• Résultats mesurés et décision d"acceptation

• Incertitude de mesure lorsqu"elle est fournie

• Prochaine date recommandée ou règle d"intervalle utilisée par le propriétaire

Le propriétaire de l"équipement doit conserver le certificat, l"identification de l"outil et les dossiers de travail liés. Une valeur de serrage enregistrée améliore la traçabilité, mais elle ne prouve pas en soi que l"outil est resté dans les limites d"étalonnage ou que le joint a atteint la précharge prévue.

Exemples de précision Baier vérifiée

Les familles de produits Baier utilisent différentes spécifications de précision et de contrôle. Les valeurs doivent rester liées à la série correcte et ne doivent pas être généralisées à tous les outils dynamométriques.

Un pourcentage inférieur peut indiquer une bande de précision plus étroite lorsque les valeurs utilisent la même définition et la même méthode de test. Les acheteurs ne doivent pas comparer les pourcentages sans vérifier la base, la plage, le type d"outil et la procédure de boulonnage prévue.

Liste de contrôle de sélection pour les acheteurs

• Plage de couple requise et point de fonctionnement normal dans cette plage

• Taille des boulons, type de joint, espace d"accès et point de réaction disponible

• Précision, répétabilité et documentation requises

• Source d’alimentation hydraulique, sans fil ou autre autorisée

• Nombre de boulons, cycle de service et environnement d"exploitation attendus

• Besoin d"enregistrements sur l"outil, d"exportation de câbles ou de fonctions de communication en option

• Preuves d"étalonnage, points de test et exigences d"acceptation

Foire aux questions

Est-ce que plus ou moins 3 pour cent est toujours meilleur que plus ou moins 5 pour cent

Une plage de précision plus petite est plus étroite uniquement lorsque les spécifications utilisent la même définition, la même méthode de référence, la même direction et la même plage de fonctionnement. Le type d"outil, la plage de couple, les exigences d"accès, de service et de documentation affectent toujours la sélection finale.

Une valeur de couple stockée prouve-t-elle la précharge correcte du boulon

Non. La valeur stockée documente le réglage de l"outil ou le résultat enregistré, mais la précharge réelle dépend également de la friction, de l"état des joints, du matériel, de la lubrification et de la procédure de serrage.

Chaque clé dynamométrique doit-elle être calibrée une fois par an

Pas automatiquement. Certains systèmes qualité utilisent un intervalle basé sur le temps, mais le propriétaire doit définir l"intervalle en fonction des instructions du fabricant, des exigences applicables, de l"utilisation, des risques, de l"historique de l"outil et des déclencheurs basés sur les événements.

N’importe quelle pompe hydraulique peut-elle être utilisée avec une clé dynamométrique hydraulique

Non. La pompe, la clé, les tuyaux, les raccords, la logique des vannes, la pression nominale et les commandes doivent être compatibles comme un seul système. Utilisez les informations de couple-pression spécifiques au modèle et la configuration du système approuvée.

Discutez de vos besoins en matière de boulonnage avec Baier

Pour la sélection du modèle, fournissez le couple cible, la taille et la qualité des boulons, le type de joint, les conditions d"accès, le nombre de boulons attendu, la source d"alimentation disponible, la précision requise et la documentation demandée par le projet. Baier peut alors vous aider à comparer les configurations d"outils dynamométriques hydrauliques et sans fil appropriées et confirmer quelles fonctions de documentation de précision, d"enregistrement des données et de communication sont disponibles pour le modèle sélectionné.