ISO 25178 - Définition

Introduction

ISO 25178 désigne un ensemble de normes internationales définissant l’analyse des états de surface surfaciques (appelés aussi états de surface 3D).

Cette norme en plusieurs parties a été rédigée par le groupe de travail WG16 au sein du comité technique TC213 de l'ISO (Organisation internationale des standards).

Il s’agit de la première norme au monde prenant en compte la spécification et la mesure des états de surface tridimensionnels. La norme définit notamment les paramètres surfaciques d’état de surface et les opérateurs de spécification associés. Elle décrit également les technologies de mesure applicables, les méthodes pour les étalonner ainsi que les étalons matérialisés ou les étalons logiciels nécessaires.

La grande nouveauté de cette norme est la prise en compte des moyens de mesure sans contact, déjà largement utilisés dans l’industrie mais qui ne disposaient pas jusque là du support normatif nécessaire dans le cadre d’une démarche qualité ISO 9000. Cette norme officialise donc désormais les moyens métrologiques surfaciques en plus des moyens profilométriques normalisés depuis 30 ans. Il en est de même avec les technologies de mesure qui ne sont plus limitées à la mesure à contact (stylet à pointe diamant), mais peuvent être optiques, telles que le capteur point confocal chromatique ou le microscope interférométrique.

Structure de la norme

Titre général 

ISO 25178 : Spécification géométrique des produits (GPS) – États de surface : surfacique

Documents constituant la norme 

• Partie 1 : indication des états de surface (stade CD)
• Partie 2 : termes, définitions et paramètres d’états de surface (stade FDIS)
• Partie 3 : opérateurs de spécification (stade DIS)
• Partie 6 : classification des méthodes de mesure des états de surface (publiée)
• Partie 70 : étalons matérialisés (stade WD)
• Partie 71 : étalons logiciels - format SDF (stade DIS)
• Partie 72 : étalons logiciels - format XML (stade WD)
• Partie 601 : caractéristiques nominales des instruments à contact (publiée)
• Partie 602 : caractéristiques nominales des instruments sans-contact - capteur confocal chromatique (publiée)
• Partie 603 : caractéristiques nominales des instruments sans-contact - interféromètre à glissement de franges (stade DIS)
• Partie 604 : caractéristiques nominales des instruments sans-contact - interféromètre en lumière blanche (stade DIS)
• Partie 605 : caractéristiques nominales des instruments sans-contact - capteur autofocus (stade CD)
• Partie 606 : caractéristiques nominales des instruments sans-contact - variation de focale (stade WD)
• Partie 701 : étalonnage et étalons pour les instruments à contact (publiée)
• Partie 702 : étalonnage pour les instruments sans contact à capteur confocal chromatique (stade WD)

Stades de développement:

• WD : Working Draft
• CD : Committee Draft
• DIS : Draft International Standard
• FDIS : Final Draft International Standard
• IS : International Standard (publié)

D'autres documents sont en projet ou en cours de rédaction et seront publiés les prochaines années. Plusieurs documents en projet concernent notamment d'autres technologies de mesure optique (microscope confocal 3D, microscope holographique numérique).

Paramètres surfaciques d'états de surface

Généralités

Les paramètres surfaciques s’écrivent avec la lettre majuscule S (ou V) suivie d’un suffixe de une ou deux lettres minuscules. Ils sont calculés sur la surface entière et non plus comme pour les paramètres 2D par moyenne d'estimateurs calculés sur plusieurs longueurs de base. Le nom du paramètre surfacique ne reflète pas le contexte de filtrage comme en 2D. Par exemple, on aura toujours Sa quelle que soit la surface, alors qu’en 2D il y avait Pa, Ra ou Wa selon que le profil était primaire, de rugosité ou d’ondulation.

Paramètres de hauteur

Ces paramètres ne quantifient que l'axe z perpendiculaire à la surface.

Paramètres spatiaux

Ces paramètres quantifient les informations latérales présentes sur les axes x et y de la surface.

Paramètres hybrides

Ces paramètres combinent les informations présentes sur les trois axes x, y et z de la surface.

Paramètres fonctionnels

Ces paramètres sont calculés à partir de la courbe d’Abbott-Firestone obtenue par intégration de la distribution des hauteurs sur toute la surface.

Paramètres liés à la segmentation

Ces paramètres sont issus d’une segmentation de la surface en motifs (bassins versants et collines). La segmentation utilise la méthode dite de « la ligne de partage des eaux ».