Comparateur à cadran : lire un faux-rond correctement

Le comparateur à cadran est l'instrument le plus mal compris de l'atelier. Beaucoup l'achètent en pensant mesurer des dimensions, et repartent déçus. Il ne mesure pas une dimension : il mesure un écart. Et c'est précisément ce qui le rend irremplaçable.

Dimension contre écart

Un pied à coulisse répond à la question « combien mesure cette pièce ». Un comparateur répond à « de combien cette pièce s'écarte de sa position idéale ».

Vous ne lirez jamais le diamètre d'un arbre sur un comparateur. En revanche, vous verrez immédiatement qu'il tourne avec un faux-rond de 4 centièmes — ce qu'aucun pied à coulisse ne peut vous dire.

Contrôler un faux-rond

C'est l'usage roi du comparateur, et la procédure est toujours la même.

1. Fixez le comparateur sur un support magnétique, posé sur une surface rigide et propre. La qualité du support compte autant que celle de l'instrument : un bras qui fléchit ajoute son propre défaut à votre mesure.
2. Placez la touche perpendiculairement à la surface à contrôler. Un contact oblique introduit une erreur en cosinus : à 30° d'inclinaison, vous perdez déjà 13 % de l'amplitude réelle.
3. Précontraignez l'axe d'environ 1 mm, soit un tour complet d'aiguille. Le comparateur doit toujours travailler en course, jamais en butée.
4. Mettez la lunette à zéro en la faisant tourner, sans toucher à la position de l'instrument.
5. Faites tourner la pièce lentement, à la main, sur un tour complet, et relevez la valeur minimale et la valeur maximale.

Le faux-rond est l'écart entre le maximum et le minimum, pas la valeur maximale lue. Une aiguille qui oscille entre −0,02 et +0,02 signale un faux-rond de 0,04 mm, pas de 0,02. C'est l'erreur de lecture la plus courante chez les débutants.

Les autres usages

Planéité : déplacez la pièce sous la touche fixe, ou le comparateur au-dessus de la pièce si votre marbre le permet. L'amplitude totale de l'aiguille donne le défaut de planéité.

Parallélisme sur machine-outil : comparateur fixé sur la broche, touche en appui sur la table, vous balayez et vous corrigez jusqu'à obtenir une aiguille immobile.

Jeu axial : touche en bout d'arbre, vous poussez et vous tirez. L'amplitude lue est le jeu.

Reprise de pièce en tournage : c'est l'usage quotidien. Vous remettez une pièce en mandrin dans sa position initiale au centième, sans quoi la reprise d'usinage est ratée.

Lire le cadran sans se tromper

Sur un modèle à graduation 0,01 mm avec une course de 10 mm, un tour complet de la grande aiguille représente 1 mm. La petite aiguille du compteur de tours indique le nombre de millimètres parcourus.

Attention à la double graduation 0-100 / 100-0 présente sur beaucoup de modèles : elle permet de lire directement dans les deux sens de déplacement. Repérez bien laquelle vous suivez avant de conclure, l'inversion est une source d'erreur classique.

Ce qui fait la différence sur un bon comparateur

• La tige de 8 mm. C'est le diamètre standard : votre instrument se montera sur n'importe quel support magnétique ou bras articulé du marché. Une tige non standard vous enferme dans un écosystème.
• L'étanchéité. Un joint torique entre lunette et cristal, des passages de vis protégés : sans cela, l'huile entre, l'axe colle et l'instrument devient irrégulier.
• Le verre traité. Un cadran rayé devient illisible sous l'éclairage rasant d'un atelier.
• L'axe en acier trempé. Il conditionne la régularité du coulissement, donc la fidélité de la mesure sur toute la course.

Les erreurs à éviter

Travailler en butée. En fin ou en début de course, la linéarité n'est plus garantie. Précontraignez toujours.

Négliger le support. Un support à 15 € sous un comparateur de précision, c'est le support que vous mesurez.

Faire tourner la pièce vite. L'inertie de l'aiguille fausse les extrema. Tournez lentement, à la main.

Oublier la température. Sur des tolérances au centième et des pièces longues, une pièce sortie de la machine encore chaude ne donnera pas la même mesure qu'à froid.

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