L'épaisseur de l'anodisation de type 3 affecte les tolérances en ajoutant un revêtement anodique dur qui modifie les dimensions de surface finies. L'anodisation dure est généralement plus épaisse que l'anodisation de type II, et les acheteurs discutent souvent du type III dans la direction de 25 à 100 microns selon les besoins. L'épaisseur exacte doit provenir du dessin, de la norme et du processus du fournisseur.
L'effet dimensionnel est important car l'anodisation se développe en partie dans l'aluminium et en partie vers l'extérieur de la surface d'origine. Un revêtement dur plus épais peut réduire la taille des trous, rétrécir les fentes, modifier l'ajustement des filetages et altérer les surfaces de contact. Les acheteurs ne doivent pas traiter le revêtement dur comme une finition purement cosmétique. Il doit être inclus dans le plan d'usinage et d'inspection.
Si une dimension est critique après revêtement, le dessin doit le préciser. Si une fonction doit rester non revêtue, elle doit être masquée. Si un revêtement dur est nécessaire sur une fonction, la taille d'usinage peut devoir compenser le revêtement final. Ces décisions doivent être prises avant l'usinage des pièces.
Pour le risque de tolérance, les acheteurs peuvent comparer les changements dimensionnels causés par l'anodisation dure de type III et l'impact tarifaire du dépassement de l'épaisseur de film anodique spécifiée.
Caractéristique | Effet du revêtement dur | Contrôle de l'acheteur |
|---|---|---|
Surface d'usure extérieure | La surface croît et devient plus dure | Confirmer la dimension extérieure finale si nécessaire |
Alésage interne | Le diamètre peut diminuer | Usiner pour la taille finale revêtue ou masquer |
Trou fileté | L'ajustement du calibre de filetage peut échouer | Masquer les filetages ou définir une opération de filetage post-finish |
Fente coulissante | Le jeu peut diminuer | Inclure l'épaisseur de revêtement dans la conception du jeu |
Trou de goujon | L'ajustement de la goupille peut devenir serré | Définir le diamètre final revêtu et inspecter |
Face d'étanchéité | La condition de contact peut changer | Définir si le revêtement est autorisé |
Les dimensions avant finition sont mesurées avant l'anodisation. Les dimensions après finition sont mesurées après le revêtement dur. La différence compte lorsque le revêtement affecte l'ajustement. Si le dessin ne précise pas quelle condition s'applique, le fournisseur d'usinage et le fournisseur de finition peuvent faire des hypothèses différentes.
Pour les pièces revêtues dures, les acheteurs doivent marquer clairement les dimensions critiques. Un alésage de roulement peut devoir respecter la taille finale après le revêtement dur. Un trou fileté peut devoir rester nu. Une surface coulissante peut nécessiter un revêtement dur mais aussi un jeu final. Ces exigences doivent apparaître sur le dessin ou dans la RFQ marquée.
Le risque est le plus élevé lorsque le dessin utilise des tolérances serrées mais ne précise pas comment la finition est traitée. Un atelier d'usinage peut maintenir la dimension brute parfaitement, et la pièce peut encore échouer après le revêtement dur parce que la finition a modifié la taille fonctionnelle. C'est pourquoi les exigences de revêtement dur doivent être visibles à la fois pour les équipes d'usinage et de finition avant le début de la fabrication.
Les méthodes d'inspection peuvent inclure la mesure de l'épaisseur du revêtement, les contrôles CMM, les calibres à bouchon, les calibres de filetage, les calibres go/no-go et les contrôles d'ajustement d'assemblage. La méthode doit correspondre à la caractéristique. Un calibre de filetage est utile pour les filetages. Un calibre à bouchon peut confirmer un trou de goujon. La CMM peut être nécessaire pour les caractéristiques contrôlées par référence.
Les acheteurs doivent demander une inspection dans l'état fini lorsque l'ajustement final est important. Vérifier la pièce brute avant revêtement ne prouve pas que la pièce revêtue dure s'assemblera. Pour l'approbation du premier article, l'acheteur doit inspecter les échantillons revêtus durs réels avant de libérer un lot plus important.
Certaines caractéristiques nécessitent à la fois une preuve d'épaisseur et une preuve dimensionnelle. Par exemple, un rail coulissant peut nécessiter une épaisseur de revêtement sur la face d'usure et un jeu final dans l'assemblage. Un trou de montage fileté peut nécessiter une vérification de masquage et un contrôle de calibre de filetage. Un alésage peut nécessiter un calibre à bouchon après revêtement. Le plan d'inspection doit suivre la fonction de la caractéristique.
Les acheteurs peuvent réduire le risque de tolérance en choisissant un revêtement dur sélectif, en augmentant le jeu lorsque c'est possible, en masquant les caractéristiques qui n'ont pas besoin de revêtement, et en définissant les dimensions finales revêtues uniquement là où c'est nécessaire. Trop contrôler chaque surface peut augmenter les coûts. Sous-contrôler les caractéristiques fonctionnelles peut créer des assemblages défaillants. Le meilleur plan de tolérance se concentre sur les caractéristiques qui déterminent l'ajustement et l'usure.
Une autre étape utile est un lot pilote. Un petit lot revêtu dur peut confirmer si la marge d'usinage, le masquage et l'inspection sont corrects. Si le pilote échoue, les corrections sont encore gérables. Si le même problème apparaît après un lot de production complet, le coût de correction est beaucoup plus élevé.
Avant le début de l'usinage, les acheteurs doivent envoyer la cible d'épaisseur de revêtement dur, les surfaces nécessitant un revêtement, les caractéristiques masquées, les dimensions finales revêtues et la méthode d'inspection. Cela permet à l'équipe d'usinage de laisser la bonne marge et à l'équipe de finition de protéger les bonnes caractéristiques. Si l'exigence de revêtement dur arrive après l'usinage, la pièce peut déjà être trop proche de la taille finale pour accepter le revêtement en toute sécurité.
Un dossier de dessin utile marque les faces de revêtement dur, les trous masqués et les caractéristiques d'inspection post-finition. Ce dossier est beaucoup plus fiable qu'une note dans le cartouche qui dit simplement "Anodisation type III".
Neway peut coordonner l'usinage CNC, le revêtement dur de type III, le masquage et l'inspection afin que l'épaisseur du revêtement soit prise en compte avant la production. Le revêtement dur est précieux lorsqu'il protège une surface de travail, mais il doit être conçu dans le plan de tolérance plutôt que d'être ajouté après la fin de l'usinage.