Méthode du motif
Norme ISO 12085
Principe de la méthode
Cette méthode applique un algorithme de reconnaissance de forme, et a pour référence de calcul la ligne enveloppe supérieure du profil (voir partie Définitions pratiques). Aucun filtrage n’est effectué, et les paramètres sont uniquement basés sur la profondeur et le pas des motifs. Cette méthode identifie des formes de bases appelées Motifs (voir partie Définitions pratiques) puis les combine grâce à différentes règles (appelées aussi discriminations).
Du palpage réalisé, nous éliminons la forme (défauts de forme, 1er ordre ) par la méthode des moindres carrés, et le profil est redressé pour obtenir le profil primaire. C’est ce profil qui va nous servir de base pour les définitions et calculs des motifs).
Opérateur théorique de la méthode des motifs :
Limite conventionnelle de la longueur :
La longueur des motifs est limitée à la valeur A (limite conventionnelle entre la rugosité et les écarts d’ordre encore plus petits) (voir tableau en fin de page),
ou à la valeur B (limite conventionnelle entre l’ondulation et l’écart de forme) (voir tableau en fin de page)
Discrimination de profondeur : (discrimination des pics locaux)
La discrimination de profondeur est appliquée au profil primaire pour éliminer certains pics soit trop grands, soit trop petits.
 | Discrimination basée sur la profondeur minimale : |
Nous ne prenons pas en compte les pics locaux dont la hauteur est inférieure à 5% de la hauteur moyenne de l’ensemble des pics. Ces pics influent peu sur le comportement fonctionnel de la pièce.
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Cette condition évite que les pics isolés (trop grands) faussent la ligne enveloppe.
Pour cela, on calcule la moyenne Hj des hauteurs des motifs (moyenne des Hj) et leur écart type (sHj). Toute profondeur de saillie ou creux local supérieur à :
H = Hj + 1,65.sHj est ramenée à cette valeur H.
Ceci parce que:
| Les pics isolés fausseraient de façon aléatoire le calcul des paramètres d’ondulation et ils disparaîtront de toute façon rapidement dans bon nombre de fonctions de surface. |
| Les creux isolés seront encore présents quand la pièce sera d’usage. |
Cependant, ces pics peuvent influencer sur la détérioration des joints d’étanchéité, alors que les creux peuvent provoquer des amorces de rupture. C’est pour cette raison qu’ils sont gardés pour le calcul de la rugosité maximum Rx.
Identification des motifs de rugosité et d'ondulation par la combinaison des motifs (conditions) :
4 conditions basées sur la géométrie des motifs vont nous permettre de combiner les motifs entre eux pour arriver aux profils de rugosité et d’ondulation souhaités. Cet algorithme est tourné en boucle jusqu’à ce qu’aucune combinaison ne soit plus possible.
| Condition enveloppe (1) : La première condition sélectionne les pics plus élevés que l’un des pics avoisinants. P1 < P2 ou P3 |
| Condition de largeur (2) : La longueur des motifs est limité à A ou B. |
(ARi + ARi+1) > A (pour la rugosité)
(AWi + AWi+1) > B (pour l’ondulation)
| Condition d’agrandissement (3) : Les plus petits pics sont éliminés en recherchant le plus grand motif possible. Elle n’autorise pas la combinaison de 2 motifs en un seul, plus long si le résultat est un motif de caractéristique T plus faible que celle de l’un des deux motifs d’origine (les petits pics encadrés par les grands sont éliminés). |
T > T1 et T2
| Condition de profondeur relative (4) : Elle permet de limiter la combinaison des motifs de profondeurs sensiblement égales, en particulier sur les surfaces périodiques (cela évite l’élimination des pics de profondeur voisine de celle des pics adjacents). |
Procédure de calcul des paramètres :
A partir du profil primaire les 3 paramètres de rugosité sont calculés en premier : pour cela, on élimine les petits pics locaux, et après la combinaison des motifs individuels de rugosité (application des 4 conditions), le paramètre Rx est calculé.
Les pics et les creux isolés trop grands sont ramenés à une hauteur H, puis les paramètres R et AR sont calculés.
A partir de la ligne d’enveloppe supérieure corrigée (profil d’ondulation),
les motifs individuels d’ondulation sont combinés (nouvelle application des 4 conditions), et vont permettre le calcul des paramètres d’ondulation W, AW, Wx et Wte.
Tableau récapitulatif de la procédure de calcul des paramètres :
Conditions de mesurage recommandées :
Les mesures doivent être réalisés avec un appareil de mesure sans patin.
Les valeurs de A et B sauf spécification contraire sont :
| A = 0.5 mm |
| B = 2.5 mm |
