Guide
Tolérances d’usinage : que mettre sur votre plan.
Quelle tolérance chaque élément demande, ce qu’une tolérance plus serrée fait au prix, et ce qui s’applique quand votre plan ne dit rien.
Ce qu’est une tolérance, et ce que veut dire « standard »
Une tolérance est l’écart qu’une cote peut prendre sans que la pièce soit refusée : 25 mm ±0,1 accepte tout ce qui va de 24,9 à 25,1. « Tolérance standard » se dit pour trois choses différentes, ce qui explique que deux fournisseurs chiffrent la même pièce différemment.
Le standard de l’atelier
Ce que l’atelier applique à une cote qui n’a pas de tolérance. La nôtre est en général ±0,1 mm ou mieux.
Une classe ISO
Un tableau par dimension, comme l’ISO 2768-m : ±0,1 mm jusqu’à 6 mm, ±0,2 mm jusqu’à 30 mm.
Une capacité
Le mieux qu’un procédé tient sur un élément. C’est la raison pour laquelle un chiffre plus serré coûte plus cher.
Quand le plan ne dit rien
Ce qui s’applique quand votre plan ne dit rien
Une tolérance peut venir de trois endroits. Le premier qui existe l’emporte.
- 01
La tolérance de la cote elle-même
Une valeur écrite à côté d’une cote l’emporte toujours. Ce que vous resserrez ou desserrez là, c’est ce que nous chiffrons et contrôlons.
- 02
La note de tolérances générales du cartouche
Une ligne comme « Tolérances générales ISO 2768-mK » couvre toutes les cotes qui n’ont pas de tolérance propre. C’est le moyen le plus court de le dire une fois pour tout le plan.
- 03
Le standard de l’atelier
Sans l’une ni l’autre, l’atelier applique le sien : en général ±0,1 mm ou mieux, chez nous. Un plan sans tolérance ni note laisse la valeur au fournisseur.
Le modèle 3D ne porte pas les tolérances
Un fichier STEP contient la géométrie, et rien d’autre. Les tolérances, les filetages et l’état de surface sont sur le plan 2D : un devis établi à partir du seul modèle est donc chiffré à la tolérance par défaut. Si le modèle et le plan ne concordent pas, nous nous arrêtons et nous vous posons la question avant de fabriquer quoi que ce soit ; c’est à vous de les garder cohérents.
Tolérances générales : ISO 2768-mK
Cotes avec tolérance propre : comme indiqué
Ø12 H7, logement de roulement : Ra 0,8
Matière 6061-T6. Anodisation incolore ; les cotes s’entendent après finition
Un exemple, pas un modèle à recopier. Seul le logement de roulement est serré ; tout le reste suit la note générale, donc seul cet élément est chiffré comme serré.
ISO 2768
Tolérances générales : l’ISO 2768 en un tableau
L’écart admissible, en mm, par dimension nominale et par classe. La référence habituelle pour les pièces usinées et en tôle.
| Plage de cotes, mm | f · fine | m · moyenne | c · grossière | v · très grossière |
|---|---|---|---|---|
| 0,5–3 | ±0,05 | ±0,1 | ±0,2 | – |
| >3–6 | ±0,05 | ±0,1 | ±0,3 | ±0,5 |
| >6–30 | ±0,1 | ±0,2 | ±0,5 | ±1 |
| >30–120 | ±0,15 | ±0,3 | ±0,8 | ±1,5 |
| >120–400 | ±0,2 | ±0,5 | ±1,2 | ±2,5 |
| >400–1000 | ±0,3 | ±0,8 | ±2 | ±4 |
| >1000–2000 | ±0,5 | ±1,2 | ±3 | ±6 |
| >2000–4000 | – | ±2 | ±4 | ±8 |
- En dessous de 0,5 mm, l’écart s’écrit à côté de la cote.
- ISO 2768-mK se lit : classe m pour les dimensions linéaires et angulaires (partie 1) et classe K pour la forme et la position (partie 2).
- La partie 2 (classes H, K, L) a été retirée et remplacée par l’ISO 22081:2021 ; la partie 1 date de 1989 et une révision est en préparation. Les plans citent encore « mK », donc la note reste utilisable, mais un élément dont la forme ou la position compte vaut mieux avec sa propre tolérance géométrique que laissé à une classe générale.
- L’ISO 2768 est un tableau de tolérances générales, pas un certificat : personne n’est « certifié ISO 2768 ».
Par élément
Quelle tolérance sur quel élément
Serrez ce que la pièce demande et laissez le reste à la note générale.
La finition change une cote
L’anodisation et les revêtements galvaniques ajoutent de la matière en surface, et le thermolaquage ajoute une couche. Indiquez sur le plan si une cote s’entend avant ou après finition, et précisez si les filetages et les alésages serrés sont masqués ou finis.
| Élément | Quoi indiquer | Pourquoi |
|---|---|---|
| Alésage pour un roulement ou une bague emmanchée | Un ajustement sur l’alésage et sur l’arbre, par exemple H7 avec p6 | L’ajustement est ce qui tient la pièce. Un ±0,1 mm général ne peut pas le donner. |
| Trou de goupille | H7 sur le trou et une tolérance de position pour la paire | Ce qui compte, c’est où se trouvent les deux trous, plus que leur diamètre. |
| Ajustement glissant ou tournant | H7/g6 pour un jeu faible, H8/f7 pour un jeu libre | Un ajustement avec jeu est toujours lâche ; la qualité IT fixe de combien. |
| Gorge de joint | Largeur et profondeur selon le tableau du fabricant du joint, et une rugosité | C’est le joint qui fixe la valeur, pas la pièce. |
| Filetage | Dimension, classe (6H intérieur, 6g extérieur) et profondeur | La norme du filetage fixe déjà le diamètre. Ne le tolérancez pas une seconde fois. |
| Face d’appui sur une autre pièce | Planéité sur cette face, par exemple 0,05 mm | Une tolérance de dimension seule ne limite pas la forme. |
| Contour extérieur, faces d’aspect | Rien : la note générale | Chaque tolérance en plus, c’est un réglage et un contrôle en plus. |
Prix
Pourquoi une tolérance plus serrée coûte plus cher
Ce n’est pas le chiffre sur le plan. C’est ce qu’il faut faire pour le tenir.
Ce que nous en faisons
Nous ne chiffrons pas une tolérance pour toute la pièce. Repérez la cote sur le plan 2D : nous l’examinons, nous la tenons et nous ne chiffrons que cet élément. Une tolérance plus serrée veut en général dire plus de maîtrise du procédé et de contrôle, et un prix plus élevé sur cet élément.
Une coupe plus lente
Un élément serré se termine par une passe légère à plus faible avance, et parfois par une seconde opération comme le passage à l’alésoir ou la rectification.
Plus de réglages et de bridage
Les éléments qui doivent être alignés entre eux sont usinés en un seul réglage, ou remesurés entre deux réglages.
Contrôle
Une cote à ±0,1 mm se vérifie au pied à coulisse. Une cote bien plus serrée demande un calibre ou une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT), élément par élément.
Rebut et usure de l’outil
Plus on est près de la limite, plus de pièces tombent en dehors et plus souvent il faut vérifier l’outil.
ISO 286
Ajustements et qualités IT
Une qualité IT est la largeur de la zone de tolérance pour une dimension donnée. Un ajustement associe un alésage et un arbre.
Lisez H7/g6 ainsi : la majuscule désigne l’alésage, la minuscule l’arbre, le chiffre la qualité IT, et la lettre la position de la zone. Plus la qualité est serrée, plus l’opération change (passage à l’alésoir, alésage, rectification), et le prix suit l’opération.
| Plage de cotes, mm | IT5 (µm) | IT6 (µm) | IT7 (µm) | IT8 (µm) | IT9 (µm) | IT10 (µm) | IT11 (µm) | IT12 (µm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| >3–6 | 5 | 8 | 12 | 18 | 30 | 48 | 75 | 120 |
| >6–10 | 6 | 9 | 15 | 22 | 36 | 58 | 90 | 150 |
| >10–18 | 8 | 11 | 18 | 27 | 43 | 70 | 110 | 180 |
| >18–30 | 9 | 13 | 21 | 33 | 52 | 84 | 130 | 210 |
| >30–50 | 11 | 16 | 25 | 39 | 62 | 100 | 160 | 250 |
| >50–80 | 13 | 19 | 30 | 46 | 74 | 120 | 190 | 300 |
| >80–120 | 15 | 22 | 35 | 54 | 87 | 140 | 220 | 350 |
| >120–180 | 18 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 |
H7/g6
Avec jeu
L’arbre est toujours libre dans l’alésage. Pour les pièces qui coulissent ou tournent : guidages, pivots, axes qui bougent librement.
H7/k6
Incertain
Un léger jeu ou un léger serrage. Il positionne une pièce avec précision, et elle reste démontable.
H7/p6
Avec serrage
L’arbre est toujours plus gros que l’alésage. Il est emmanché à la presse et tenu par l’ajustement : bagues, axes emmanchés.
Par procédé
Ce que tient chaque procédé, et la norme derrière
La tolérance ne veut pas dire la même chose d’un procédé à l’autre. Voici les valeurs que nous appliquons quand le plan ne dit rien, et la norme qui régit la pièce.
Ce sont des valeurs par défaut pour une cote sans tolérance propre ; une tolérance sur le plan les remplace. Les constructions soudées relèvent de l’ISO 13920.
| Procédé | Notre valeur par défaut | Norme de référence |
|---|---|---|
| Usinage CNC | En général ±0,1 mm ou mieux | ISO 2768-1 |
| Tôlerie, éléments découpés | ±0,2 mm | ISO 2768-1 |
| Tôlerie, angle de pliage | ±1° | ISO 2768-1 |
| Injection plastique | ±0,25 mm | ISO 20457 |
| Impression 3D : FDM | ±0,5 %, minimum ±0,5 mm | – |
| Impression 3D : SLS, MJF, SLA | ±0,3 %, minimum ±0,3 mm | – |
| Moulage sous pression et au sable | À demander avec le fichier | ISO 8062-3 |
Outil
Trouvez la tolérance pour votre dimension.
Une tolérance générale de l’ISO 2768-1 et une qualité IT de l’ISO 286. C’est ce que dit la norme, pas un devis.
Tolérance générale, ISO 2768-1
±0,2 mm
Dimension au-dessus de 6 mm, jusqu’à 30 mm
Zone de tolérance, ISO 286 · IT7
21 µm (0,021 mm) de large
Dimension au-dessus de 18 mm, jusqu’à 30 mm
Pour d’autres dimensions, des ajustements avec un écart précis d’arbre et d’alésage, ou tout ce que les tableaux ne disent pas, envoyez le plan.
Quoi envoyer
Ce que vous envoyez, ce que vous recevez.
Le modèle 3D et le plan PDF suffisent.
Votre modèle 3D (STEP) et le plan 2D en PDF
Le modèle donne la géométrie ; le plan porte ce que le modèle ne peut pas dire : tolérances, filetages, état de surface. Repérez les cotes qui doivent être serrées et ajoutez la note de tolérances générales ; tout le reste la suit.
Un prix par pièce, sous 24 à 48 heures
Avec le prix unitaire et le délai de chaque pièce, finition comprise.
Si une tolérance ne peut pas être tenue, la modification qu’il faut
Nous vous le disons avant de fabriquer quoi que ce soit, puis nous rechiffrons.
Questions
Questions sur les tolérances
Ce que demandent ingénieurs et acheteurs avant d’écrire la note.
Quelle tolérance s’applique si mon plan n’en indique aucune ?
La note de tolérances générales du cartouche, si le plan en a une (par exemple ISO 2768-mK). S’il n’en a pas, le standard de l’atelier, qui est chez nous en général ±0,1 mm ou mieux. Une tolérance écrite à côté d’une cote l’emporte sur les deux. Un plan sans tolérance ni note laisse la valeur au fournisseur : autant ajouter une ligne.
Quelle tolérance l’usinage CNC peut-il tenir ?
Notre standard est en général ±0,1 mm ou mieux, et il couvre la plupart des éléments sans coût supplémentaire. Une cote plus serrée se repère sur le plan 2D : nous l’examinons, nous la tenons et nous ne chiffrons que cet élément. Pour les ajustements, les qualités IT6 à IT8 de l’ISO 286 sont le choix habituel.
Faut-il un plan 2D si je dépose un fichier STEP ?
Oui, pour tout ce que le modèle ne peut pas dire : tolérances, filetages, état de surface. Un fichier STEP ne contient que la géométrie ; un devis établi à partir du seul modèle est donc chiffré à la tolérance par défaut. Si le modèle et le plan ne concordent pas, nous nous arrêtons et nous vous posons la question avant de fabriquer quoi que ce soit.
Quelle classe de l’ISO 2768 choisir, m ou f ?
La plus large avec laquelle la pièce peut fonctionner. La classe m donne ±0,1 mm jusqu’à 6 mm et ±0,3 mm de 30 à 120 mm ; la classe f, la moitié jusqu’à 120 mm. Si un élément demande plus, donnez-lui sa propre tolérance plutôt que de resserrer tout le plan.
L’ISO 2768-2 est-elle toujours en vigueur ?
Non. L’ISO 2768-2 (classes H, K et L pour la forme et la position) a été retirée et remplacée par l’ISO 22081:2021. Beaucoup de plans citent encore « mK » ; pour un élément dont la forme ou la position compte, donnez-lui sa propre tolérance géométrique. L’ISO 2768-1, pour les dimensions linéaires et angulaires, reste en usage et fait l’objet d’une révision.
Pourquoi une tolérance plus serrée coûte-t-elle plus cher ?
Parce que la tenir demande une coupe plus lente, parfois une seconde opération, plus de soin sur les réglages et plus de contrôle, et que davantage de pièces sortent de la limite. C’est l’élément qui porte le coût, et c’est pourquoi nous ne chiffrons que les cotes que vous repérez comme serrées, et non la pièce entière.
Quelle tolérance choisir pour un emmanchement à la presse dans l’aluminium ?
Un choix courant est H7 sur l’alésage avec p6 sur l’arbre pour un léger serrage, et k6 là où la pièce doit rester démontable. L’aluminium se dilate plus que l’acier avec la température et il est plus tendre : indiquez donc la température de service et la matière de la pièce associée quand vous envoyez le plan.
Les tolérances s’appliquent-elles avant ou après l’anodisation ?
Dites-le sur le plan. L’anodisation ajoute une fine couche en surface : une cote qui doit être respectée après finition est usinée en en tenant compte, et une cote qui s’applique avant finition est contrôlée avant. Sans note, nous vous posons la question.
Les tolérances sont-elles différentes en tôlerie, en injection et en impression 3D ?
Oui : chaque procédé a sa valeur par défaut et sa norme. En tôlerie, nous appliquons ±0,2 mm sur les éléments découpés et ±1° sur les pliages, en injection ±0,25 mm, et en impression 3D un pourcentage de la dimension avec un minimum, selon la technologie. Le tableau ci-dessus les donne.
À lire ensuite
Encore une question ?
Envoyez votre pièce et demandez à un ingénieur.
Vos pièces protégées par un NDA avant tout envoi.