Lab Gta 03 Force

8/19/2019 Lab Gta 03 Force

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GUIDE TECHNIQUE D’ACCREDITATION: METROLOGIEDES FORCES

Document - LAB GTA 03

Révision 01

Section Laboratoires

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GUIDE TECHNIQUE D’ACCREDITATION : METROLOGIE DES FORCES

LAB GTA 03 – rév. 01 Page 2 sur 15

SOMMAIRE

1. OBJET DU DOCUMENT ................................................................................................ 3

2. REFERENCES ET BIBLIOGRAPHIE ............................................................................ 3

3.

DOMAINE D'APPLICATION .......................................................................................... 3

4. MODALITE D'APPLICATION ........................................................................................ 3

5. SYNTHESE DES MODIFICATIONS............................................................................... 4

6.

MODALITES DE REEXAMEN ....................................................................................... 4

7.

PORTEES D’ACCREDITATION .................................................................................... 4

7.1. PRÉSENTATION DE LA PORTÉE ...................................................................................................... 4

8.

DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : FORCES ........................................ 6

9.

DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : COUPLES ...................................... 7

10.

DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : OUTILS DYNAMOMETRIQUES .... 7

10.1. DÉGRADATION DES INCERTITUDES ACCRÉDITÉES ....................................................................... 8

11.

ETALONS DE REFERENCE ET DE TRAVAIL .............................................................. 8

11.1. IDENTIFICATION ET INFORMATIONS RELATIVES AUX ÉTALONS .................................................. 8 11.2. RACCORDEMENT DES ÉTALONS ................................................................................................... 8

12.

MESURE D’AUTRES GRANDEURS ............................................................................. 8

13.

COHERENCES EXTERNE ET INTERNE ...................................................................... 8

13.1. COHÉRENCE EXTERNE .................................................................................................................. 8 13.2. COHÉRENCE INTERNE ................................................................................................................... 9

14.

DYNAMOMETRES GRADUÉS EN UNITE DE MASSE................................................. 9

15. INCERTITUDE SUR LA FORCE APPLIQUEE AU CAPTEUR A ETALONNER ........... 9

15.1. CAS D'UN BANC DE FORCE À MASSES SUSPENDUES ................................................................... 10 15.2. CAS D'UN BANC DE MESURES PAR COMPARAISON ..................................................................... 11 15.3. CALCUL DE L’INCERTITUDE SUR LA FORCE APPLIQUÉE AU CAPTEUR À ÉTALONNER ............... 11

16. INCERTITUDES D’ETALONNAGE ET D’UTILISATION D’UN DYNAMOMETRE ...... 12

16.1. INCERTITUDE D’ÉTALONNAGE D’UN DYNAMOMÈTRE ............................................................... 12 16.2. INCERTITUDE D’UTILISATION D’UN DYNAMOMÈTRE ................................................................. 13

17.

EXIGENCES SPECIFIQUES POUR LA VERIFICATION DES OUTILS

DYNAMOMETRIQUES A COMMANDE MANUELLE ............................................................. 14

18.

EXPRESSION ET DIFFUSION DES RESULTATS ...................................................... 15

18.1. PROCESSUS D’ÉTALONNAGE ET INCERTITUDE ASSOCIÉE .......................................................... 15 L

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1. OBJET DU DOCUMENT

La norme NF EN ISO/CEI 17025 définit les prescriptions générales concernant la compétencedes laboratoires d’étalonnages et d’essais.

En ligne avec l’annexe B de la norme NF EN ISO/CEI 17025, le présent guide technique d’accréditation(GTA) présente un état des lieux des bonnes pratiques dans le domaine FORCE et établit desrecommandations résultant de l’application de cette norme aux domaines de compétences recensées auchapitre 3.

Ce guide ne se substitue pas aux exigences et/ou normes applicables au sein du laboratoire. Lesrecommandations qu’il contient et que le laboratoire est libre d’appliquer sont celles reconnues commeétant les plus appropriées par le Cofrac pour répondre aux exigences de la norme NF EN ISO/CEI 17025et du document LAB Ref 02. Dans tous les cas, il appartient au laboratoire de démontrer que lesdispositions qu’il prend permettent de satisfaire pleinement aux exigences de la norme citée supra.

2. REFERENCES ET BIBLIOGRAPHIE

En complément des documents contractuels Cofrac, est fournie une liste non exhaustive desdocuments dont l’utilisation de certains peut s’avérer nécessaire. Les dernières versions de ces documentssont à appliquer, sauf obligation réglementaire. Le laboratoire, s'il le souhaite, peut utiliser d'autresméthodes dérivées ou d'autres références, ou appliquer ses propres méthodes dès lors qu'il justifie sonchoix et qu’il valide les méthodes et les performances métrologiques associées.

NF EN ISO 376 « Matériaux métalliques - Étalonnage des instruments de mesure de force utilisés pour la

vérification des machines d'essais uni axiaux », Août 2011NF EN ISO 6789 « Outils de manœuvre pour vis et écrous – Outils dynamométriques à commandemanuelle – Exigences et méthodes d’essai pour vérifier la conformité de conception, la conformité dequalité et la procédure de réétalonnage », septembre 2003.Document EA 10/14 EA Guidelines on the calibration of static torque measuring devices, 2010Document EURAMET / cg-04/v.01 Uncertainty of force measurements, 2010

3. DOMAINE D'APPLICATION

Le présent guide est applicable aux compétences identifiées ci-après et concerne les laboratoiresd’étalonnage accrédités ou candidats à l’accréditation dans ces domaines, ainsi que les laboratoires

d’essais réalisant des prestations dans ces domaines pour leur propre compte :- Etalonnage/vérification d’instruments de mesure de force en mode statique,- Caractérisation de bancs de mesure de force en mode statique,- Etalonnage/vérification d’instrument de mesure de couple (y compris les outils

dynamométriques)- Caractérisation de banc de référence de couple.

Ce guide s’adresse aussi :- aux évaluateurs du Cofrac et constitue en outre une base d’harmonisation à leur usage,- aux membres des instances du Cofrac.

4. MODALITE D'APPLICATIONLe présent document est applicable à compter du 1er Avril 2012.

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5. SYNTHESE DES MODIFICATIONS

Il s'agit de la première révision du document.Compte tenu de la refonte importante de ce document, aucune marque de modification n'y apparaît.

Cette version prend en compte :

-

les actualisations normatives (NF EN ISO 17025 de 2005, NF EN ISO 376 « Matériauxmétalliques - Étalonnage des instruments de mesure de force utilisés pour la vérification desmachines d'essais uni axiaux » d’Août 2011, NF EN ISO 6789 « Outils de manœuvre pour vis etécrous – Outils dynamométriques à commande manuelle – Exigences et méthodes d’essai pourvérifier la conformité de conception, la conformité de qualité et la procédure de réétalonnage » deSeptembre 2003.

- le document d’exigences LAB REF 02 et notamment les exigences et notes de politiqueconcernant la participation aux comparaisons inter laboratoires.

- les principes d’expression et d’évaluation des portées d’accréditation développées dans ledocument LAB REF 08.

6. MODALITES DE REEXAMENLes dispositions du présent document seront amenées à être modifiées ou complétées, pour tenir

compte des pratiques et de l’ « état de l’art », notamment techniques. A ce titre, ce document estréexaminé au moins tous les trois ans et révisé si nécessaire par la Section Laboratoires.

7. PORTEES D’ACCREDITATION

L’expression de la compétence d’un organisme est décrite dans sa portée d’accréditation, le mode retenupour exprimer la portée d’accréditation des laboratoires permet de préciser, par domaine de compétencetechnique, le niveau de flexibilité de l’accréditation auquel le laboratoire concerné postule. Les éléments

nécessaires pour l’expression des portées d’accréditation ainsi que les définitions des niveaux deflexibilité sont décrits dans le document LAB REF 08.

7.1. Présentation de la portée

Il est recommandé que les laboratoires accrédités en étalonnage, réalisant leur raccordement en interne,enregistrent également, pour un usage interne, leurs meilleures possibilités d’étalonnage suivant lesmodèles de portée présentés dans ce paragraphe.

Le laboratoire présentera sa portée selon l’un des deux modèles présentés dans les tableaux ci-après.

Le premier modèle sert à décrire la portée flexible .Le second modèle décrit la portée fixe ou portée détaillée précisant les éléments suivants :

type d’objet soumis à l’étalonnage ou essaigrandeur physique mesurée ou mesurande ;méthode d’étalonnage ou de mesure ou référence à la méthode ;moyens d’étalonnage ou d’essaiétendue de mesure ;meilleure incertitude de mesure ;lieu de la prestation (en laboratoire fixe ou sur site)

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Exemple de portée flexible étendue (B)

Matériaux, Produits,Type d'activité

Principe de mesure,propriété mesurée

Métho(norme, méthode dé

méth

Étalonnage d’un instrument demesure de force

de 1 N à 9 000 kN en traction eten compression

(dynamomètre, cellule decharge, capteur de force,

capteur de flexion, anneau,capteur à jauges)

Forces engendrées par des masses étalons dans lechamp gravitationnel ou par un générateur de force

associé à des dynamomètres étalons

MéthoMéthodes dével

Étalonnage d’un cylindre dedéformation pour machine de

compression(footemètre)

Détermination du taux de contrainte pour l’applicationsimultanée de forces de compression et de moments

Méthodes dével

Étalonnage d’un banc deréférence de force sur site

de 1 N à 2500 kN en tractionet de 1 N à 3000 kN en

compression(étalonneur, banc de force)

Forces engendrées par des masses étalons ou mesuréesà l’aide de dynamomètres étalons

Méthodes dével

Etalonnage d’un instrument demesure de couple de 1 N.m à

200 kN.m (couplemètre,capteur de torsion, torsiomètre,

instrument de serrage, clé)

Couple engendré par un bras de levier associé à desmasses étalons ou à des dynamomètres étalons

Générateur de couple associé à un capteur de coupleétalon

Méthodes dével

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Exemple de portée fixe (A1) (Les valeurs numériques sont données à titre indica

8. DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : FORCES

Objet soumis à étalonnage MesurandePrincipe de mesure /

Référence de laméthode

Moyens d’étalonnage(Etalons,

Equipements)

Etendue de mesure /Domaine de mesure

Instrument de mesure deForce

(dynamomètre, cellule decharge, capteur de force,anneau dynamométrique,

capteur à jaugesd’extensométrie)

Instrument de mesure demasse (peson, cellule de

charge)

Force

Masseconventionnelle (par

conversion de la forceappliquée pour une

valeur spécifiée de lagravité)

Force de gravitéengendrée sur les

masses étalon

Générateur de forceassocié à des

dynamomètres

Norme ISO 376 versionxxxxxx

Sans réversibilité

Méthode interne xxxxx

Banc d’étalonnage àmasses suspendues

50 à 1 000 N

Dynamomètres de

référence utilisésde 10 % à 100 %

de leur étendue demesure

0,2 à 2 kN

2 à 20 kN

20 à 200 kN

50 à 500 kN

300 à 3 000 kN

F = force appliquée à l'instrument étalonné

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9. DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : COUPLES

Objet soumis à étalonnage Mesurande

Principe de mesure / Référence

de la méthode

Moyens d’étalonnage

(Etalons, Equipements)

Etendue de me

Domaine de m

Instrument de mesure decouple

(couplemètre, capteur detorsion, torsiomètre)

Moment d’uneforce (Couple)

Couple engendré par un bras delevier étalonné associé à des

masses étalons

Méthode interne XXX

Barre de longueur 0,5 mDisque de rayon 0,1 m

Masses étalons de 10 g à20 kg

0,01 N.m à 100

Générateur de couple associé àun bras de levier étalonné et à des

dynamomètres de référence

Méthode interne XXX

Barre de longueur 0,7 mDynamomètres de portée

100 N à 10 kN70 N.m à 7 k

C = Couple appliqué à l'instrument étalonné

10. DOMAINE : FORCES ET COUPLES / FAMILLE : OUTILS DYNAMOMETRIQUES

Objet soumis à étalonnage MesurandePrincipe de mesure / Référence

de la méthodeMoyens d’étalonnage

(Etalons, Equipements)Etendue de mDomaine de m

Outils dynamométriques àcommande manuelle

(Clé et tournevisdynamométrique à lecture

directe ou à déclenchement)Sens vissage et dévissage

Moment d’uneforce (Couple)

mesuré au seuil dedéclenchement

Comparaison à des couplemètresde référence

Norme NF EN ISO 6789 :2003Méthode interne XXX

Générateur de coupleCouplemètres de

100 à 1000 Nm utilisés àpartir de 10% d’échelle

10 à 1000

C = Couple appliqué à l'instrument étalonné

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10.1. Dégradation des incertitudes accréditées

Lorsque les meilleures possibilités d’étalonnage ne peuvent pas être réalisées, le laboratoire « dégrade »les incertitudes (de la portée d’accréditation) sans que ceci soit considéré comme de l’adaptation deméthode.

La procédure appliquée en interne pour évaluer l’incertitude d’étalonnage est intégrée à la documentationtechnique du laboratoire.

11. ETALONS DE REFERENCE ET DE TRAVAIL

11.1. Identification et informations relatives aux étalons

Le laboratoire distingue, le cas échéant, les étalons de référence des étalons de travail, les étalonssusceptibles d’être employés à l’extérieur du laboratoire, les étalons susceptibles d’être utilisés hors ducadre de l’accréditation.Les informations suivantes relatives aux étalons sont documentées :identification,principe physique et principe de la mesure,suivi (de préférence graphique) des caractéristiques physiques et métrologiques issues des résultatsd’étalonnage et des comparaisons internes et externes,conditions de conservation et d’utilisation.

11.2. Raccordement des étalons

Les conditions de raccordement des étalons et les certificats d’étalonnage correspondant sontdocumentés (éléments constitutifs de l’étalon, modélisation demandée, etc.) et accompagnés du principe

de génération de la force : description complète du banc (le cas échéant du système de découplage, del’inverseur, du montage mécanique des dynamomètres) et du principe physique de génération de la force,étendue de raccordement des moyens d’étalonnage (masse, dynamomètre,...), etc.

12. MESURE D’AUTRES GRANDEURS

La documentation fait état des étalons ou instruments de mesure liés aux autres grandeursintervenant dans l’étalonnage. C’est le cas d’instruments de mesure électrique utilisés pour étalonner lesdynamomètres dépourvus d’afficheurs, et d’instruments de mesure de température employés pourmesurer, contrôler ou enregistrer la température ambiante.

Dans le cas précis des instruments de mesure électrique, la documentation présente les informations citéesau chapitre précédent et le raccordement de ces instruments est documenté.

13. COHERENCES EXTERNE ET INTERNE

13.1. Cohérence externe

Une méthode reconnue pour assurer la traçabilité du laboratoire au système SI et pour déterminerla composante liée à la transmission des efforts par le banc utilisé, est que le laboratoire participe à unecomparaison avec un Laboratoire National de Métrologie signataire de l’arrangement de reconnaissancemutuel du BIPM, ce dernier assurant lui-même la cohérence de la chaîne au niveau international.

Le résultat de la comparaison donne le « degré de cohérence » du laboratoire. Le degré de cohérence estdéfini par l’écart entre les deux laboratoires avec l’incertitude associée. Ce degré de cohérence est pris en

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compte dans le calcul d’incertitude du laboratoire. Cette cohérence est établie avant la premièreaccréditation et suivie à la demande du Cofrac par des comparaisons interlaboratoires.

13.2. Cohérence interne

Le laboratoire définit des modalités de vérification de la cohérence entre ses étalons de référence

ou de travail. Pour une meilleure lisibilité, il est préférable que les résultats fassent l’objet d’un suivigraphique.

14. DYNAMOMETRES GRADUES EN UNITE DE MASSE

Les indications fournies par les dynamomètres sont souvent exprimées dans des unités différentes del’unité de force : µm, mV/V, V, kg, t.....Il arrive aussi parfois que les dynamomètres disposent de plusieurs échelles d’indication dont l’une estexprimée en unité de masse.Par ailleurs, de nombreux dynamomètres gradués en unité de masse - appelés aussi pesons – et de trèsforte capacité ne sont munis d’aucun récepteur de charge autre que des manilles ou des crochets et dans ce

cas, la seule possibilité pour les étalonner est d’utiliser un banc de référence de force. Une caractéristiqueessentielle de ces pesons est qu’ils sont transportables aisément et utilisables en des lieux différents.

Les résultats de l’étalonnage d’un peson peuvent être présentés sous la forme :d’un tableau de valeurs ou d’une relation mathématique donnant l’indication du peson en unité de masseen fonction de la force appliquée exprimée en unité de force.d’un tableau de valeurs ou d’une relation mathématique donnant l’indication du peson ou son erreurd’indication en fonction de la masse appliquée exprimée en unité de masse.

La première présentation des résultats ne se différencie pas de celle de l’étalonnage d’un dynamomètredont l’indication est exprimée dans une unité autre que l’unité de force.

La seconde présentation nécessite le calcul de la valeur de la masse qui correspond à la force appliquée aupeson lors de l’étalonnage. Ce calcul doit être fait pour une masse conventionnelle et pour une valeurspécifiée de la gravité prise en accord avec le demandeur de l’étalonnage. L’incertitude associée à cettemasse conventionnelle est établie et donnée. Lorsqu’un certificat d’étalonnage ou un constat de vérification est établi avec une indication del’instrument en masse conventionnelle, celui-ci contient :la valeur spécifiée de la gravité retenue dans le calcul de la masse,une mention attirant l’attention de l’utilisateur sur la nécessité d’effectuer une correction d’indication aucas où la gravité au lieu d’utilisation est différente de celle spécifiée,une mention indiquant que le document émis ne couvre pas les aspects réglementaires applicables le caséchéant aux IPFNA (Instruments de Pesage à Fonctionnement Non Automatique),Par ailleurs le laboratoire rédige une procédure spécifique donnant la méthode de calcul de la masse,l’incertitude associée et les éléments permettant de définir la valeur spécifiée de la gravité.

15. INCERTITUDE SUR LA FORCE APPLIQUEE AU CAPTEUR AETALONNER

Le § 12.1 décrit l’incertitude sur la force engendrée dans le cas d’un banc à masses suspendues.Le § 12.2 décrit l’incertitude sur la force mesurée dans le cas d’un banc de mesure par comparaison.Le § 12.3 décrit la détermination de l’incertitude sur la force appliquée au capteur à étalonner à partir desincertitudes précédentes.

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15.1. Cas d'un banc de force à masses suspendues

Bâti

Dynamomètre à

Ligne d’arbre et masses

L’incertitude sur la force engendrée par un banc de force à masses suspendues fait intervenir lesprincipales composantes ci-dessous. Des composantes supplémentaires peuvent intervenir selon lefonctionnement réel du banc (magnétisme, ...).

15.1.1. Détermination des masses

L'incertitude-type d'étalonnage des masses est obtenue à partir du certificat d'étalonnage en divisantl'incertitude élargie par le facteur d'élargissement mentionné.

15.1.2. Conservation des masses

Le laboratoire met en place des dispositions pour garantir la conservation des masses. Si le laboratoirepossède un historique sur la dérive des masses, l'incertitude-type de pérennité est évaluée à partir de ces

données, de préférence présentées sous forme graphique et faisant clairement apparaître la variation desvaleurs des masses et l'incertitude-type associée. Si le laboratoire ne possède pas d’historique sur la dérivedes masses, les éléments qui permettent de définir l’incertitude-type de pérennité devront être présentés.Dans tous les cas, l'incertitude de pérennité d'une masse ne peut pas être inférieure à son incertituded'étalonnage.

15.1.3. Accélération de la pesanteur

La détermination de l’accélération de la pesanteur et de l’incertitude associée peut s’effectuer notammentpar mesure ou calcul.

15.1.4. Poussée de l’air

Lorsque les références sont constituées de masses suspendues, celles-ci sont soumises à une forceproportionnelle à la masse volumique de l’air dont il faut prendre en compte les variations.Les masses sont étalonnées en masse conventionnelle.Le laboratoire établit les formules permettant de calculer la correction de poussée de l'air.Dans le cas où :

Le laboratoire effectue la correction de poussée de l'air : Il mesure ou évalue les paramètrestempérature, pression, humidité de l'air, masse volumique de la masse suspendue, etc., estime leursincertitudes et en déduit l'incertitude sur les corrections effectuées,

Le laboratoire n'effectue pas la correction de poussée de l'air : Le laboratoire détermine lacomposante d'incertitude résultante sur la force compte tenu de la variation maximale possible de la masse

volumique de l’air.

étalonner

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15.1.5. Banc avec amplification de la force (bras de levier, etc.)

Lorsque le banc comprend un dispositif amplificateur de la force, le laboratoire détermine la valeur del’amplification sur le domaine d’utilisation par raccordement externe en utilisant un dynamomètre detransfert ou un jeu de masses. La détermination de la valeur de l’amplification est complétée par ladétermination des facteurs d'influence sur ce rapport (force à appliquer, sens de mobilité, sensibilité, etc.).

15.2. Cas d'un banc de mesures par comparaison

Dans ce cas, la force engendrée par le banc est mesurée par un étalon de travail, ce dernier étant alorsraccordé à un étalon de référence.

Traverse mobile

Dispositifs de couplage

Bâti

Dynamomètre àétalonner

Dynamomètreétalon

Le laboratoire définit les conditions d’étalonnage et d’utilisation du dynamomètre de référence et s’assureque les conditions d’étalonnage lors du raccordement externe y sont identiques (montage mécanique,procédure, etc.).

15.2.1. Utilisation d’un étalon de référence

L’incertitude sur la force mesurée par le dynamomètre de référence correspond à l’incertitude d’utilisationde ce dynamomètre (cf. §13.2).

15.2.2. Utilisation d’un étalon de travail

L’incertitude sur la force mesurée par le dynamomètre de travail nécessite la définition de :- l’incertitude d’utilisation du dynamomètre de référence (cf. §13.2),- l’incertitude d’étalonnage du dynamomètre de travail (cf. §13.1),- l’incertitude d’utilisation du dynamomètre de travail (cf. §13.2).

15.3. Calcul de l’incertitude sur la force appliquée au capteur à étalonner

L’incertitude sur la force appliquée au capteur à étalonner est déterminée en prenant en compte, en plus del’incertitude sur la force générée ou mesurée, le degré de cohérence issu des résultats des comparaisonsexterne et interne, ce dernier prenant en compte la composante d’incertitude liée à la transmission desefforts (cf. §10).

Cette incertitude est déterminée de la manière suivante.Soient, d’une part, Xlaboratoire et Xréférence, les résultats de mesures respectifs obtenues lors de l’étalonnaged’un étalon de transfert entre le laboratoire et le laboratoire de référence, et d’autre part, U laboratoire et

Uréférence, les incertitudes élargies (k=2) associées aux résultats de mesure.

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L’écart normalisé, calculé suivant la formule ci-dessous, correspond au degré de cohérence divisé par sonincertitude élargie (k=2).

( )22référenceelaboratoir

référenceelaboratoir

n

U U

X X E

+

−=

Si En < 1, l’écart (Xlaboratoire - Xréférence) est jugé non significatif et l’incertitude-type accréditée est égale àl’incertitude sur la force appliquée au dynamomètre à étalonner.L’incertitude élargie est obtenue en multipliant l’incertitude-type par le facteur d’élargissement k=2 U est l’incertitude élargie proposée par le laboratoire pour l’accréditation dans le domaine considéré.

Si En ≥ 1, l’écart (Xlaboratoire - Xréférence) est jugé significatif et il convient, si la cause ne peut être déterminéeet réduite voire supprimée, d’ajouter une composante d’incertitude supplémentaire liée à l’application de

la force prise égale à référenceelaboratoir X X − / 2 afin de ramener l’écart normalisé en dessous de 1.

L’incertitude-type composée s’obtient alors en effectuant la somme quadratique des incertitudes-types :

uc = uii

2∑

L’incertitude élargie est obtenue en multipliant l’incertitude-type composée par le facteur d’élargissementk=2.

Ces incertitudes sont déterminées pour chaque palier d'étalonnage et si nécessaire modélisées surl’ensemble du domaine concerné.

Note : Uréférence est une valeur reconnue au niveau international par un laboratoire national.

16. INCERTITUDES D’ETALONNAGE ET D’UTILISATION D’UNDYNAMOMETRE

16.1. Incertitude d’étalonnage d’un dynamomètre

L’incertitude d’étalonnage d’un dynamomètre fait intervenir les composantes suivantes :

16.1.1. Force appliquée sur le capteur à étalonner

L’incertitude sur la force appliquée au capteur à étalonner est déterminée au § 12.3.

16.1.2. Résolution de l’appareil indicateur

La résolution est égale à la valeur de la plus petite variation d’indication P exprimée en unité de force.Celle-ci intervient deux fois dans la détermination de la déformation : une première fois lors du relevé ouréglage de l’indication à force nulle et une seconde fois lors du relevé de l’indication sous charge. Enl’absence d’étude particulière et en faisant l’hypothèse d’une loi de distribution uniforme, l’incertitude-type est prise égale à √2P/2√3 soit P/ √6.

16.1.3. Répétabilité des mesures

La répétabilité de la mesure est estimée par la détermination de l’écart-type des mesures pour une positionangulaire donnée du dynamomètre sur le banc d’étalonnage.

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16.1.4. Reproductibilité des mesures

La reproductibilité de la mesure est estimée par la détermination de l’écart-type des mesures pour despositions angulaires différentes du dynamomètre sur le banc d’étalonnage.

16.1.5. Réversibilité des mesures

La réversibilité est prise en compte lorsque les résultats de l’étalonnage consistent en les moyennes desvaleurs en force croissante et décroissante et en l’incertitude associée à ces moyennes.La réversibilité de la mesure est estimée par la détermination de l’écart entre les mesures relevées pourune force donnée sous force croissante et sous force décroissante. L’incertitude-type est prise égale à cetécart divisé par deux, en l’absence d’étude particulière.

16.1.6. Température d’étalonnage (variation)

La température d’étalonnage pouvant fluctuer, il convient d’en tenir compte.

16.1.7. Retour à zéro

Le retour à zéro est évalué par la détermination de l’écart entre les mesures relevées à force nulle avant etaprès application de la force maximale d'étalonnage. L’incertitude-type, considérée commeproportionnelle à la force appliquée est prise égale à cet écart divisé par deux, en l’absence d’étudeparticulière.

16.1.8. Modélisation employée

La détermination d’un modèle permettant une utilisation entre les points expérimentaux entraîne uneincertitude dont il faut tenir compte. La modélisation doit être déterminée pour un domaine et desconditions de chargement données.

16.1.9. Pont de mesure

Si le pont de mesure employé avec le dynamomètre n’est pas celui utilisé lors de son utilisation, ilconvient de prendre en compte une composante supplémentaire liée à ce fait et incluant, entre autres,l’incertitude d’étalonnage et d’utilisation du pont.

16.2. Incertitude d’utilisation d’un dynamomètre

L’incertitude d’utilisation d’un dynamomètre fait intervenir, en plus de l’incertitude d’étalonnage, les

composantes ci-dessous. L’attention est attirée sur le fait que les conditions réelles d’utilisation sont àprendre en compte.

16.2.1. Résolution de l’appareil indicateur

La résolution est égale à la valeur de la plus petite variation d’indication P exprimée en unité de force.Celle-ci intervient deux fois dans la détermination de la déformation : une première fois lors du relevé ouréglage de l’indication à force nulle et une seconde fois lors du relevé de l’indication sous charge. Enl’absence d’étude particulière et en faisant l’hypothèse d’une loi de distribution uniforme, l’incertitude-type est prise égale à √2P/2√3 soit P/ √6.

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16.2.2. Répétabilité des mesures

La répétabilité de la mesure est estimée par la détermination de l’écart-type des mesures pour une positionangulaire donnée du dynamomètre. Cette composante ne peut être inférieure à la répétabilité del’étalonnage.

16.2.3. Reproductibilité des mesures

La reproductibilité de la mesure est estimée par la détermination de l’écart-type des mesures pour despositions angulaires différentes du dynamomètre. Cette composante ne peut être inférieure à lareproductibilité de l’étalonnage.

16.2.4. Température d’utilisation (écart et variation)

La température d’utilisation pouvant, d’une part, être différente de celle d’étalonnage, et d’autre partfluctuer différemment de celle d’étalonnage, il convient d’en tenir compte.

16.2.5. Influence du mode de chargement

Si le mode de chargement diffère de celui réalisé lors de l’étalonnage, il y a lieu de déterminer unecomposante d’incertitude qui en tienne compte. Celle-ci peut être établie à partir des caractéristiques defluage, qui peuvent être quantifiées lors de l’étalonnage, et de réversibilité du dynamomètre.

16.2.6. Pérennité de l’étalonnage

Les caractéristiques des dynamomètres évoluant dans le temps, il convient d’en tenir compte (cf. § 9). Enl’absence d’historique, l’incertitude-type relative à la pérennité de l’étalonnage ne pourra être inférieure àl’incertitude-type d’étalonnage.

16.2.7. Pont de mesure

Si le pont de mesure employé avec le dynamomètre n’est pas celui utilisé lors du raccordement, ilconvient de prendre en compte une composante supplémentaire liée à ce fait et incluant, entre autres,l’incertitude d’utilisation (raccordement, résolution, etc.).

17. EXIGENCES SPECIFIQUES POUR LA VERIFICATION DES OUTILSDYNAMOMETRIQUES A COMMANDE MANUELLE

Le dossier technique devra contenir :

- les procédures permettant de valider les transferts de couple :- entre le service de métrologie effectuant le raccordement et le banc du laboratoire- entre le banc du laboratoire et les instruements à étalonner

- la description des moyens et de la planification des opérations de surveillance permettant dedétecter toute dérive accidentelle des bancs

- la documentation des éventuelles incertitudes liées aux forces latérales superposées au couple etau couplage (ex : effet de la géométrie du carré) dans la cadre de l’évaluation de l’incertituded’utilisation du banc

- le calcul de l’incertitude d’utilisation du banc de vérification sur la plage concernée parl’accréditation

Afin d’être conforme au chapitre 6.1 de la norme NF EN ISO 6789, il devra être démontré quel’incertitude d’utilisation du banc de vérification est inférieure à 1% de la valeur mesurée avec uncoefficient d’élargissement k=2.

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LAB GTA 03 é 01 P 15 15

18. EXPRESSION ET DIFFUSION DES RESULTATS

18.1. Processus d’étalonnage et incertitude associée

Les processus d’étalonnage s’inspirent des documents référencés au paragraphe 2.La détermination des caractéristiques métrologiques des dynamomètres rend nécessaire la réalisation deplusieurs séries de mesures pour des positions angulaires différentes et réparties du dynamomètre.Les composantes intervenant dans l’incertitude d’étalonnage d’un dynamomètre sont recensées auparagraphe 13.1.

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Lab Gta 03 Force

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