Ce 18,75 est 225 divisé par douze

Multipliez par douze

C’est une inférence arithmétique, pas un fait démontré par un document, et il faut la lire ainsi. Elle reste forte. On n’obtient pas directement 18,75 par une conception technique ; on l’obtient en divisant un nombre propre par douze, et 225 est propre précisément dans l’unité où les couples de cosses sont habituellement publiés.

La plainte change alors de sens. Deux décimales donnent une impression de précision et provoquent l’objection : si la spécification distingue un quart de foot-pound, la pièce devrait être fiable à un quart de foot-pound près. Les décimales n’ont jamais constitué une revendication de précision. Elles apparaissent lorsqu’un nombre rond change d’unité sans être ensuite arrondi.

Ce qui pourrait réellement fournir deux décimales

Pour viser 18,75 plutôt que 18,7 ou 19, il faut d’abord demander si un outil peut prétendre à cette résolution. La norme des outils dynamométriques répond. Le tableau 4 de l’ISO 6789, partie 1, fixe pour les outils à réglage de classes A, B et C un écart relatif maximal admissible de 6 % jusqu’à 10 N·m et 4 % au-dessus.

18,75 ft·lbf valent 25,4 N·m, nettement au-dessus du seuil ; la bande de 4 % s’applique :

Et l’outil est de loin la plus petite erreur de la chaîne. La dispersion de l’effort de serrage réellement obtenu noie les quelques pour cent de l’outil. Voir la maîtrise médiocre de la précharge par la méthode de serrage et l’état de frottement supposé par une spécification de couple. Ce que l’ISO 6789 impose ou non à une clé, y compris la règle de stockage qu’elle ne contient pas, est traité dans la page sur l’absence de règle de stockage.

Le contrôle à appliquer à toute spécification étrange

La méthode se généralise et prend environ cinq secondes. Lorsqu’un nombre porte des décimales trop fines pour le travail, reconvertissez-le :

Si l’un des calculs donne un nombre rond, deux informations apparaissent : l’unité dans laquelle la grandeur a été conçue, qui renseigne sur l’origine du document ; et le fait que les derniers chiffres ne portent aucune information. Les discuter ou construire un procédé autour d’eux revient à discuter avec une conversion. Le même motif appliqué aux dimensions est expliqué dans comment reconnaître le métrique et le pouce sans indication ; la rencontre de deux systèmes de cotation est traitée dans deux systèmes de cotation.

Un détail sur les unités : la plainte écrit « ft/lbs », comme presque tout le monde. Un couple est une force multipliée par une longueur, non divisée par elle ; la forme correcte est donc ft·lbf ou lbf·ft. Le contexte évite généralement toute confusion, mais cette écriture mérite d’être signalée sur une page consacrée à un nombre déformé par une conversion.

L’autre moitié de la plainte ne peut pas être tranchée

La phrase contient une seconde affirmation : la cosse n’aurait pas supporté un serrage inférieur à sa propre spécification. Nous ne possédons ni la cosse, ni essai, ni moyen de vérifier. L’expérience d’une personne sur un lot ne constitue pas une preuve sur un produit. Cette page consigne la plainte et s’arrête là.

En général, on peut seulement dire qu’un couple est une instruction destinée à la personne qui assemble, tandis que la capacité à y résister appartient à la moitié la plus faible de l’assemblage, généralement pas la vis. Cette asymétrie est expliquée dans l’écrou porte un seul nombre ; le cas où le taraudage plutôt que la fixation fixe la limite est traité dans la raison est le trou taraudé.

Ce qu’il faut écrire à la place

• Publiez le nombre dans l’unité de conception. Si la valeur était 225 inch-pounds, écrivez 225 inch-pounds. La conversion pour le lecteur ajoute à un nombre rond des décimales qu’il ne peut justifier
• Si la conversion est nécessaire, arrondissez à la précision du procédé. Avec une bande instrumentale de ±4 %, 19 ft·lbf et 18,75 ft·lbf sont la même instruction ; une seule invite à la discussion
• Indiquez la tolérance à côté de la valeur. Un nombre nu suggère une exactitude qu’aucun maillon de la chaîne ne fournit, et l’outil est le plus petit contributeur à la dispersion
• Indiquez l’unité des chiffres. Un couple sans unité, ou avec une unité écrite comme une division, appartient à la même famille de problèmes qu’un nombre près d’un boulon qui se révèle être la dimension de l’entraînement

Cet article ne relève pas d’une seule des six étapes : il en traverse plusieurs ou intervient après l’assemblage. Les décisions qui y conduisent sont présentées dans l’article anglais Specifying a screw.

Questions fréquentes

Pourquoi les spécifications de couple comportent-elles des décimales étranges ?

Parce qu’il s’agit généralement de nombres ronds dans une autre unité. 18,75 ft·lbf multiplié par douze donne 225 inch-pounds, nombre rond dans l’unité courante des couples de cosses. Multipliez les foot-pounds par douze ou divisez les newtons mètres par 1,3558. Si le résultat est propre, les décimales sont un artefact de conversion, pas une déclaration de précision.

Une clé dynamométrique peut-elle réellement atteindre 18,75 ft·lbf ?

Pas avec cette résolution. Le tableau 4 de l’ISO 6789, partie 1, autorise aux outils à réglage conformes des classes A, B ou C un écart relatif maximal de 4 % au-dessus de 10 N·m. 18,75 ft·lbf valent 25,4 N·m et 4 % de 18,75 vaut 0,75 : l’écart admissible égale exactement la partie décimale. Les autres normes ont leurs propres bandes, que nous n’avons pas lues.

L’outil est-il la principale source d’erreur dans un assemblage serré au couple ?

Non, c’est la plus petite. L’outil apporte quelques pour cent, tandis que la relation entre couple et effort de serrage réel est dominée par le frottement et la méthode de serrage, dont la dispersion est bien plus grande. Discuter la deuxième décimale revient donc à discuter le terme le moins important.

Faut-il arrondir une spécification de couple convertie ?

Arrondissez à la précision que le procédé peut fournir et indiquez l’unité et la tolérance. Avec une bande instrumentale de 4 %, 19 et 18,75 donnent la même instruction. Publier une conversion non arrondie n’ajoute pas de précision ; cela ajoute une prétention injustifiée.

« ft/lbs » est-il une écriture correcte du couple ?

Pas strictement. Le couple est une force multipliée par une distance ; l’unité s’écrit donc ft·lbf ou lbf·ft, et non comme une division. En pratique, le contexte suffit généralement, mais le problème appartient à la même famille qu’une valeur totalement dépourvue d’unité.

Références

• ISO 6789-1:2017 — hand torque tools, design and quality conformance testing ; tableau 4, écart relatif maximal admissible des outils à réglage, lu pour notre page antérieure sur cette norme
• r/electricians — plainte d’origine, 1 464 points, où apparaît la valeur 18,75
• r/electricians — discussion sur l’accès ; la réponse la plus approuvée dit qu’une clé hexagonale courte avec une clé polygonale ne donne pas un couple précis, mais constitue la meilleure solution disponible

Le calcul est le nôtre : 18,75 multiplié par douze donne exactement 225 et 4 % de 18,75 donne exactement 0,75. L’idée que la spécification était initialement 225 inch-pounds est une inférence arithmétique, non un fait démontré par un document. Les tolérances viennent du tableau 4 de l’ISO 6789-1. L’ISO 6789 est une norme internationale pour les outils dynamométriques manuels ; les outils construits selon une norme nord-américaine ont leurs propres écarts admissibles, dont nous n’avons pas lu les documents. Nous ne nous prononçons ni sur le fabricant cité, ni sur une défaillance sous la valeur spécifiée, ni sur la qualité d’un produit. Aucun article de code électrique ni aucune norme de connecteur n’est cité, car nous ne les avons pas lus.