Qu’est-ce qu’une plaque de surface ?
Une plaques de surface est une plate-forme dotée d’une surface plane très précise qui sert de référence lors de l’usinage, de l’assemblage, de la mesure et de l’essai de machines et d’équipements.
On l’écrit parfois “plaque de surface” ou, en anglais, “plane surface”. Les formes de surface rectangulaires et carrées sont courantes, mais des formes circulaires sont également disponibles. Leur taille varie d’environ 30 cm à plusieurs mètres, et la précision du plan est spécifiée par grade, de sorte que le plan approprié peut être sélectionné en fonction de l’application.
Les plaques de surface sont très importantes car elles fournissent une référence pour le plan. Elles sont fabriquées à partir de matériaux rigides et sont principalement composées de fonte, de roche mouchetée (granit noir) ou de céramique.
Utilisations des plaques de surface
Les plaques sont utilisées comme plates-formes pour la mesure précise de pièces telles que les jauges de hauteur. Des mesures précises sont possibles lorsque l’objet à mesurer et l’instrument de mesure sont placés sur une surface plane de précision.
Elles sont utilisées pour raboter les pièces lors de l’assemblage ou du soudage. Lorsque plusieurs pièces sont assemblées ou soudées sur la plaque de surface, les pièces peuvent être assemblées les unes aux autres. L’unité assemblée peut être placée sur la plaque de surface et si elle cliquette, on peut vérifier si l’assemblage n’est pas parallèle.
Elles sont également utilisées comme plates-formes de mesure pour les machines de mesure 3D et sont souvent fabriquées en roche mouchetée (granit noir) pour en faciliter l’entretien. Elles s’utilisent parfois comme base pour des machines de précision ou des équipements de test.
Principe des plaques de surface
Les plaques de surface sont “usinées”, “rodées” ou “grattées” pour obtenir la précision requise afin de produire une surface plane précise.
1. Le kisage
Le kisage est un outil en forme de ciseau. Le procédé du whisker permet de rayer la surface de 1 à 3 µm à la fois. La surface grattée est enduite de vermillon, puis glissée contre une plaque plate obtenue par glissement sur trois côtés. La surface grattée est inégale et le vermillon se détache de la partie convexe lorsque les surfaces sont frottées l’une contre l’autre, de sorte que la partie décollée est grattée et la partie convexe est rasée.
2. Le glissement sur 3 faces
Le glissement sur 3 faces est le processus de production d’une surface plane à l’aide de trois surfaces raclées. Il est possible de vérifier si les plans sont parfaitement alignés en les alignant l’un sur l’autre : si deux plans, A et B, sont alignés, même s’ils ne sont pas vraiment plats, par exemple si A est déformé en haut et B en bas, ils seront parfaitement alignés. Cependant, s’il y a trois plans A, B et C, si les plans A et B, B et C et A et C sont alignés et s’emboîtent exactement, alors les trois plans sont exacts. Il est donc possible de vérifier la précision des plans.
Types de plaques de surface
1. Plaques de surface de type boîte
C’est le type de plaque de surface le plus connu, avec un intérieur largement évidé et des renforts nervurés pour réduire le poids. En raison de sa légèreté et de sa minceur, elle est peu rigide.
2. Plaques de surface de précision
Il s’agit de la plus précise, la plus épaisse et la plus rigide. Les petites plaques de surface de précision sont souvent utilisées en production pour vérifier la précision des pièces usinées.
3. Plaques de surface de type Brown-Sharp
Elle est utilisée comme norme de surface plane sur les plaques de surface en fonte avec une finition par grattage. Elle est également appelée plaques de surface de frottement car elle présente une grande précision de planéité et est utilisée pour le frottement.
4. Plaques de surface auto-affûtée
La plaque supérieure est plus épaisse que la plaque de surface de type boîte pour lui donner de la force. Un marteau ou un maillet en bois peut être utilisé sur la plaque de surface.
Structure des plaques de surface
1. En acier
Utilisée le plus souvent pour éliminer les contraintes internes par recuit et finir précisément la surface afin d’obtenir une grande précision de planéité. Des fixations magnétiques peuvent être utilisées, mais elles sont sujettes à la rouille, et les bosses et les ébréchures en cours d’utilisation peuvent mettre la surface de référence hors d’état de fonctionner, d’où la nécessité d’un entretien régulier.
2. En pierre
La surface est plus de deux fois plus dure et précise que la fonte. Ne nécessite pratiquement pas d’entretien en raison de sa grande résistance à la corrosion. Peut être utilisée pendant une longue période sans détérioration de la précision de la planéité due aux bosses et aux rayures.
3. En céramique
Comme pour la pierre, la dureté de la surface est élevée, ce qui permet de travailler avec des surfaces glissantes. Elle résiste aux débris fins et constitue le matériau de choix lorsque la plaque est utilisée dans des salles blanches. Elle est sensible à un certain degré d’impact, ce qui peut entraîner des ébréchures et des fissures.
4. En verre
Ce type de plaque de surface a une finition de haute planéité et est relativement peu coûteux, ce qui le rend approprié pour les projets de bricolage où la plaque de surface est facile à fabriquer et ne demande pas beaucoup d’efforts.