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1 - FONCTIONS DU TRAITEMENT DE SURFACE

  • 1.1 - La surface
  • 1.2 - Propriétés superficielles
  • 1.3 - Traitements et revêtements de surface multifonctions

2 - RELATIONS CONCEPTEUR-APPLICATEUR

  • 2.1 - Stratégie A
  • 2.2 - Stratégie B

3 - CAHIER DES CHARGES

  • 3.1 - Cahier des charges fonctionnel
  • 3.2 - Cahier des charges opérationnel

4 - EXEMPLES

  • 4.1 - Cahier des charges équilibré
  • 4.2 - Cahier des charges utopique
  • 4.3 - Cahier des charges incomplet

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : M1423 v1

Exemples
Comment poser un problème de traitement de surface

Auteur(s) : Jean-Paul TERRAT, Michel CARTIER

Date de publication : 10 mars 2000

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INTRODUCTION

Dans la compétitivité industrielle d’aujourd’hui, c’est un atout considérable que de pouvoir réaliser des produits qui ne s’usent pas, résistent à la corrosion, conservent dans le temps leurs propriétés électriques, optiques ou thermiques... Grâce aux réponses toujours plus précises qu’ils apportent à des situations industrielles toujours plus diversifiées et exigeantes, les traitements de surfaces sont devenus incontournables.

Paradoxalement, si la fonctionnalisation des surfaces n’est souvent prise en compte qu’aux derniers stades d’un projet (après qu’aient été abordés les problèmes de choix de matériaux et de leur mise en œuvre, les études cinématiques et mécaniques, les calculs de RDM...), elle occupe une position stratégique dans les processus de définition des produits, leur prix et leur compétitivité. En particulier, lorsqu’un objet parvient au traitement de surface, il est en général arrivé à la dernière phase de sa gamme de fabrication, c’est-à-dire à un stade où son coût est le plus élevé et où tous les choix de conception ont été arrêtés (matériaux, géométries...), de sorte qu’aucun droit à l’erreur n’est permis.

La pertinence de l’approche d’un problème de traitement de surface (positionnement du contexte, expression du cahier des charges...) repose sur la relation entre donneur d’ordres (concepteur) et fournisseur (applicateur). Cette relation est d’autant plus facile, constructive et valorisante, tant sur le plan technique qu’économique, que ce dernier est fortement impliqué dans toutes les étapes, depuis le choix des solutions jusqu’à leur exécution. Cette démarche se justifie et se généralise d’ailleurs de plus en plus aujourd’hui pour répondre à la demande des donneurs d’ordres qui s’orientent vers l’acquisition de fonctions, c’est-à-dire de prestations globales allant bien au-delà du seul façonnage en traitement de surface.

Ramenée au plan technique, cette relation entre les différents acteurs ne peut être efficace que lorsque sont remplies les conditions de base suivantes :

  • mise en place d’un vocabulaire commun : la pratique est truffée d’exemples de malentendus plus ou moins lourds de conséquences, liés à des interprétations variables de notions apparemment évidentes pour chacun ;

  • analyse approfondie du problème et mise en place d’un cahier des charges intelligible par toutes les parties ;

  • prise en compte par chaque partie, des contraintes et limitations techniques, technologiques ou économiques dès le début des discussions, afin d’ éviter des pertes de temps et des essais infructueux, voire dans les cas extrêmes, des litiges.

Le présent article n’a pas vocation à fournir au lecteur une recette particulière. Il a pour objet de mettre en évidence les points essentiels d’où sont issus la plupart des échecs et de contribuer à aider les différents acteurs à aborder un problème de traitement de surface avec les meilleures chances de succès.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m1423


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4. Exemples

Les exemples qui suivent correspondent à différentes rédactions de cahiers des charges. Par souci de confidentialité, ils ont été banalisés mais tous correspondent à des cas réellement traités.

4.1 Cahier des charges équilibré

  • Traitement d’un contact électrique basse tension

Il s’agit d’un cas très classique de traitement de surface multifonction. L’objectif est de traiter un contact électrique devant assurer la transmission de courants de très faible intensité, typiquement de l’ordre de quelques milliampères sous une tension de quelques volts, et ceci dans des conditions d’environnement variées. Le cahier des charges fonctionnel proposé est présenté dans l’encadré 1.

Cette rédaction du cahier des charges prend bien en compte les différentes contraintes à remplir ; les objectifs de performances sont clairement exprimés dans les grandeurs et unités correspondant au métier et aux besoins du prescripteur.

Encadré 1 – Cahier des charges fonctionnel pour le traitement d’un contact électrique basse tension

1. Matières

Contact mâle : laiton Cu Zn 30, état H13 et H14 ......Ra < 0,4 µm

Contact femelle : bronze Cu Sn 9P, état H12 .......... Ra < 0,2 µm

2. Contraintes fonctionnelles

2.1 Électriques (elle sont décrites dans la norme NF C 93-420)

Résistance de contact < 20 mW.

2.2 Frottement

• L’effort d’insertion et d’extraction du contact mâle dans le contact femelle doit être compris entre 30 et 90 N.

• Aucune trace d’usure ne doit apparaître après 500 manœuvres.

2.3 Corrosion

Les contacts doivent passer avec succès l’exposition aux tests de chaleur sèche, chaleur humide et variations rapides de température.

2.4. Vieillissement en température

Les contacts seront exposés pendant 1 000 h à une température de 125 C. La résistance de contact sera mesurée après 250, 500 et 1 000 h d’exposition.

2.5 Épargnes

La queue du contact (désignée sur le plan) doit rester soudable et ne doit pas être traitée (essai de soudabilité selon la norme ISO 581).

En ce qui concerne la méthodologie d’exécution des tests, les normes...

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