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Les pieds à coulisse sont des instruments qui permettent de mesurer aussi bien la largeur d'une pièce ou d'un objet que le diamètre ou la profondeur d'un trou. La mesure sera bien plus précise qu'avec une simple règle ou un ruban mesureur. Il existe trois grands types de pieds à coulisse : les électroniques avec un écran digital, ceux qui ont un comparateur (cadran) gradué et les pieds à coulisse classiques avec un vernier (graduation mobile).
Vérifiez le bon calibrage de l'instrument. Défaites la ou les vis qui permettent de bloquer le coulisseau. Déplacez le bec mobile jusqu'à ce qu'il entre en contact avec le bec fixe. Comparez les positions des deux zéros, celui de la graduation mobile et celui de la graduation fixe. Si les deux traits sont parfaitement alignés, allez directement à la partie « Faire la mesure ». Sinon, lisez ce qui suit.
Corriger l'erreur d'étalonnage
Servez-vous de la vis de rappel. Certains pieds à coulisse un peu plus sophistiqués que les autres sont munis d'une vis de rappel sur le coulisseau. Celle-ci peut être tournée dans un sens ou un autre afin de caler les graduations sans que les becs en soient affectés. Si votre instrument a une telle vis, faites-la bouger afin que les zéros des graduations (fixe et mobile) soient alignés. Vous pouvez alors aller à la partie Faire la mesure. S'ils sont décalés, poursuivez la lecture.- Observez de près vos becs afin de vous assurer que la vis de précision n’est pas en prise, elle qui ouvre et ferme très finement les becs.
Calculez l'erreur de mise à zéro positive. Si le zéro de la graduation mobile est à droite du zéro de la graduation fixe, lisez la valeur de la graduation fixe en face du zéro de la graduation mobile. Il y a alors une erreur positive à laquelle on donne le signe « + ».- Ainsi, si le 0 de la graduation mobile est sur le trait du 0,9 mm de la graduation fixe, inscrivez « erreur de mise à zéro positive : + 0,9 mm ».
Calculez l'erreur de mise à zéro négative. Si le zéro de la graduation mobile est à gauche du zéro de la graduation fixe, le calcul est un peu plus complexe [1].- Les becs se touchant, recherchez sur la graduation mobile un trait parfaitement aligné avec un trait de la graduation fixe.
- Déplacez le coulisseau jusqu'à ce que ce trait soit aligné avec la valeur supérieure la plus proche. Répétez l'opération jusqu'à ce que le 0 de la graduation mobile soit à droite du 0 de la graduation fixe. Notez l'écart entre les deux.
- Lisez la valeur sur la graduation fixe qui est alignée avec le 0 de la graduation mobile.
- Soustrayez ce déplacement de la valeur précédemment lue. Notez cet écart en n'oubliant pas de mettre un signe « - ».
- Admettons que le 7 de la graduation mobile soit aligné sur le trait des 5 mm de la graduation fixe. Déplacez le coulisseau jusqu'à ce que ce 7 corresponde au 7 de la graduation. Inscrivez le montant du déplacement, soit 7 - 5 = 2 mm. Le zéro de la graduation mobile est donc aligné sur le trait du 0,7 mm. L'erreur de mise à zéro est donc égale à : 0,7 mm - 2 mm = - 1,3 mm.
Soustrayez cette erreur de toutes les mesures à venir. Chaque fois que vous ferez une mesure avec cet instrument, vous devrez retirer votre erreur d'étalonnage de la mesure faite pour avoir la vraie dimension de votre objet. Ne faites pas d'erreur sur le signe à mettre (+ ou - [2]).- Ainsi, si votre erreur est de + 0,9 mm et que votre mesure est de 5,52 mm, la vraie mesure est : 5,52 - 0,9 = 4,62 mm.
- Ainsi, si votre erreur est de - 1,3 mm et que vous lisez une valeur de 3,20 mm, la vraie valeur est de : 3,20 - (-1,3) = 3,20 + 1,3 = 4,50 mm.
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Faire la mesure
Réglez les becs pour chaque mesure. Pour des dimensions extérieures, placez les becs de part et d'autre de l'objet à mesurer. Pour des alésages, plongez le bout des becs (faces de mesure d'intérieur) et écartez-les à la dimension de l'orifice. Serrez la vis de pression pour que plus rien ne bouge.- Faites coulisser la partie mobile pour ouvrir ou fermer les becs. Si votre pied à coulisse a une vis de précision, vous pouvez l'utiliser pour avoir la mesure la plus précise qui soit [3].
Lisez la valeur donnée par la graduation fixe. Une fois le pied bien positionné, regardez d'abord la valeur donnée par la graduation fixe. La lecture est relativement smple [4].- Repérez le 0 du coulisseau (partie mobile).
- Sur la graduation fixe, recherchez le trait le plus proche de ce zéro, mais à gauche. Le zéro peut également tomber pile sur une graduation.
- Lisez cette valeur comme le feriez sur une règle classique : c'est la partie entière de votre mesure. Prenez garde si vous avez un pied à coulisse gradué en pouces : les subdivisions sont des dixièmes, et non des seizièmes comme sur les règles.
Lisez sur le coulisseau la partie décimale de la mesure. Regardez attentivement le vernier (graduation sur le coulisseau). Partez du 0 et en allant vers la droite, trouvez la graduation de ce vernier qui est parfaitement alignée avec un trait de la graduation fixe. Ne retenez que la valeur du vernier en faisant attention à l'échelle de ce dernier, laquelle est généralement gravée (0,5 mm - 0,02 mm - 0,01 mm).- Peu importe la valeur de la règle fixe, seule compte la valeur lue sur la graduation mobile.
Additionnez les deux valeurs. Vous aurez ainsi la valeur définitive. C'est une simple addition. De tête ou par écrit, vous reprenez la valeur trouvée sur la graduation fixe à laquelle vous rajoutez la valeur trouvée sur la graduation mobile. Faites attention à bien utiliser la même unité pour les deux valeurs.- Ainsi, si vous avez lu sur la graduation 1,3 cm et si votre graduation mobile, en centièmes de centimètre, indiquait 4,3, vous avez donc : 1,3 cm + (4,3 x 0,01) cm = 1,3 cm + 0,043 cm. La mesure définitive est alors de : 1,343 cm.
- Si vous aviez précédemment trouvé une erreur d'étalonnage, n'oubliez pas d'en tenir compte dans votre mesure.
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Vérifiez l'erreur d'étalonnage. Fermez complètement les becs. Si l'aiguille du comparateur n'est pas sur le zéro, faites tourner le comparateur pour les aligner [5]. Pour pouvoir procéder à l'alignement, il est nécessaire de desserrer la vis qui se trouve soit au sommet soit au bas du comparateur [6]. Une fois le réglage fait, n'oubliez pas de resserrer la vis.
Faites votre mesure. Pour ce qui est de la mesure d'une dimension extérieure, refermez les becs sur l'objet. Pour la mesure d'une dimension intérieure (diamètre), introduisez les becs dans l'orifice, puis écartez-les à la dimension.
Repérez l'unité de mesure. L'échelle est gravée sur la règle fixe du pied à coulisse. Lisez la valeur donnée par le bec mobile (côté intérieur) sur la règle fixe.- L'échelle est spécifiée en centimètres, ou en pouces si vous travaillez à ou pour l'étranger.
- Si la règle est en pouces, sachez que les subdivisions ne sont pas en seizièmes ou en huitièmes comme sur les règles à mesurer, mais en dixièmes ou en cinquièmes (échelle dite « d'ingénieur »).
Lisez le reste de la mesure directement sur le comparateur. L' aiguille du comparateur va se figer sur une graduation : ce seront des dixièmes ou des centièmes de centimètres (ou de pouces) selon ce qui est marqué sur le comparateur (respectivement 0,01 ou 0,001 cm ou po). Comptez précisément le nombre de graduations.
Additionnez les deux valeurs. Si nécessaire, convertissez-les dans la même unité, puis additionnez-les. La plupart des mesures ne requièrent pas une plus grande précision.- Ainsi, si vous avez lu sur la graduation fixe, en centimètres, 5,5 et si l'aiguille du comparateur pointe, quant à elle, sur 9,2, alors que l'échelle est au millième (0,001 cm), vous avez une mesure qui vaut : 5,5 cm + (9,2 x 0,001) cm = 5,5 cm + 0,0092 cm, ce qui donne : 5,5092 cm. À moins que vous n'ayez besoin d'une telle précision, vous pouvez peut-être arrondir à 5,51 cm.
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Conseils
- Si vous avez du mal avec un pied à coulisse classique ou à comparateur, achetez-en un numérique.
- Pour éviter d'abimer votre pied à coulisse et limiter ainsi les risques d'erreurs, rangez votre instrument avec les becs légèrement entrouverts [7]. Nettoyez régulièrement votre pied à coulisse avec de l'alcool à friction (isopropanol) ou de l'essence minérale.
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Avertissements
- Faites très attention à maintenir vos becs perpendiculaires à l'objet à mesurer, sans quoi vous risqueriez de faire une fausse mesure, la différence serait certes minime, mais si vous voulez de la précision, il faut opérer ainsi.
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Références
- ↑ http://www.exploriments.com/Physics/Vernier_Caliper/Vernier_caliper_:_Negative_Zero_Error_/legi5MuHWL0MiHjC~giwMQ==
- ↑ http://www.miniphysics.com/how-to-read-a-vernier-caliper.html
- ↑ http://www.rit.edu/~w-uphysi/VernierCaliper/caliper.html
- ↑ http://www.tresnainstrument.com/how_to_read_a_standard_caliper.html
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=_7-6ALptqQQ
- ↑ http://www.nefsc.noaa.gov/fsb/memos/2013/dial_calipers_revised.pdf
- ↑ http://www.nefsc.noaa.gov/fsb/memos/2013/dial_calipers_revised.pdf
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