Inspection du premier article (FAI) pour garantir la qualité et la cohérence des pièces à grande vitesse
Il existe de nombreuses méthodes de contrôle qualité utilisées par les fabricants pour atteindre les standards élevés exigés pour certaines pièces. L’inspection, les tests, voire des actions correctives sont souvent nécessaires pour éliminer les défauts, garantir la constance de production d’une série à l’autre, assurer la sécurité et le bon fonctionnement des pièces, et vérifier leur conformité aux réglementations en vigueur, quel que soit le secteur.
Chez Protolabs, nous utilisons la fabrication numérique, qui peut inclure des procédés de moulage scientifique, combinée à des méthodes spécifiques d’assurance et de contrôle qualité pour produire des pièces rapidement et de manière cohérente. Notre processus de devis standard intègre une analyse de fabricabilité (DFM), qui constitue une première étape pour garantir la qualité d’une pièce moulée. Nous mesurons jusqu’à quatre dimensions (entre plans et diamètres extérieurs) sur la base de votre modèle CAO (X, Y, Z), en respectant les tolérances indiquées dans le devis.
En complément de notre processus standard, nous proposons un large éventail d’options de mesure, d’inspection et de documentation qualité afin de respecter les normes strictes exigées pour la livraison de pièces moulées par injection de haute qualité.
Parmi les options disponibles figurent notamment :
- le rapport d’inspection initial partiel (FAI)
- le processus d’approbation des pièces de production (PPAP)
- l’inspection des caractéristiques critiques pour la qualité (CTQ)
- et les rapports d’inspection numérique (DIR), disponibles au moment de la commande
Dans cet article, nous nous intéressons plus particulièrement à l’inspection du premier article (FAI) appliquée aux pièces moulées. Comme toujours, vous pouvez consulter nos experts en moulage par injection afin de déterminer quelle option d’inspection est la mieux adaptée à votre projet.
En quoi consiste l’inspection du premier article ?
L’inspection du premier article (First Article Inspection ou FAI, en anglais) est une opération de contrôle qualité effectuée avec des instruments de mesure étalonnés ou certifiés. Elle consiste à vérifier une ou plusieurs pièces sélectionnées au hasard en début de production afin de garantir qu’elles répondent aux spécifications du client.
La FAI est apparue pendant la Seconde Guerre mondiale, face à la demande accrue de précision et d’uniformité dans les secteurs de l’aéronautique et de la défense. Depuis, elle a évolué en intégrant des technologies clés comme la conception et la fabrication assistées par ordinateur (CAO et FAO), qui ont révolutionné les méthodes d’inspection.
Aujourd’hui, selon les fabricants, le nombre de pièces et de dimensions contrôlées peut varier. Chez Protolabs, nous proposons une FAI partielle, permettant la mesure de jusqu’à 10 pièces et 25 dimensions. Ce processus cible généralement les éléments critiques au bon fonctionnement du produit ou ceux ayant été modifiés depuis la dernière inspection.
Il s’agit d’une FAI partielle, car d’autres fabricants peuvent appliquer des protocoles plus complets, incluant davantage de pièces, de dimensions et d’exigences documentaires. Cependant, ces contrôles prennent bien plus de temps.
En tant que fabricant numérique, nous nous adressons à des entreprises qui recherchent une production rapide. Notre processus FAI permet donc d’accélérer les délais tout en assurant la qualité et la répétabilité des pièces.
En quoi consiste le processus FAI ?
Le processus d’inspection du premier article (FAI) comprend généralement plusieurs étapes, qui peuvent varier selon les fabricants. Il peut inclure l’examen des conceptions, la définition du périmètre d’inspection, la documentation des résultats, ainsi que d’autres éléments liés au contrôle qualité.
Chez Protolabs, nous commençons par définir le périmètre de l’inspection au moyen d’un document appelé Cahier des charges d’inspection (Inspection Statement of Work, ISOW en anglais). Ensuite, nous préparons les outils et équipements nécessaires à l’inspection, tels que les calibres ou les machines à mesurer tridimensionnelles (CMM), tous certifiés ou étalonnés pour garantir des mesures précises. Une fois les pièces sélectionnées pour l’inspection FAI, nous procédons aux contrôles, puis documentons les résultats obtenus.
À noter : si un client souhaite un niveau d’inspection plus avancé que celui inclus dans notre FAI partielle, nous pouvons faire appel à un partenaire de confiance spécialisé dans l’inspection. N’hésitez pas à vous rapprocher de votre ingénieur d’applications Protolabs pour explorer les options complémentaires.
Quels secteurs utilisent la FAI ?
La majorité des industries ont recours, à des degrés divers, à l’inspection du premier article en complément d’autres méthodes d’assurance qualité. Chez Protolabs, nous observons une forte demande en provenance des secteurs suivants :
Utilisée pour valider de nouvelles pièces ou lors de modifications de conception, la FAI permet de s’assurer que chaque composant répond aux exigences fonctionnelles et réglementaires avant production en série.
Dans ce secteur, la FAI est obligatoire pour chaque nouvelle pièce ou assemblage avant le démarrage de la fabrication, afin de garantir fiabilité et conformité dès le départ.
La FAI joue un rôle crucial pour respecter les normes de conformité réglementaire. Elle aide les fabricants de dispositifs médicaux à démontrer la qualité, la sécurité et la traçabilité de leurs produits.
Les fabricants l’utilisent avant les lancements en production de masse, afin de vérifier que chaque composant ou sous-ensemble fonctionne correctement et respecte les spécifications techniques.
Quels sont les avantages de l’inspection du premier article (FAI) ?
Demander une FAI chez Protolabs présente plusieurs avantages notables :
Rapidité
C’est le principal atout. Grâce à l’automatisation intégrée à l’ensemble de nos processus, la FAI permet d’inspecter rapidement les caractéristiques critiques, sans allonger le délai de fabrication des pièces. Elle garantit une qualité constante tout en maintenant un rythme de production soutenu.
Cohérence
L’évaluation FAI chez Protolabs permet de vérifier la cohérence des pièces d’une série à l’autre.
Conformité prouvée
La FAI aide les entreprises à répondre aux exigences réglementaires et aux standards de qualité. Les documents générés lors de l’inspection fournissent des preuves concrètes de cette conformité.
Détection précoce des défauts
Réaliser des inspections dès le début du cycle de production permet aux clients de réagir rapidement et d’envisager des ajustements ou de nouvelles conceptions afin de garantir la conformité des pièces et leur faisabilité.
Réduction des coûts et des déchets
En identifiant les problèmes de conception ou les défauts potentiels en amont, la FAI permet d’éviter des dépenses inutiles, de limiter le gaspillage de matériaux et de préserver les ressources.
Quels sont les défis courants de l’inspection du premier article (FAI) ?
Les concepteurs produits et les ingénieurs sont souvent confrontés à divers défis lorsqu’il s’agit des processus d’inspection : complexité des pièces, difficulté à générer la documentation nécessaire, délais de production serrés, gestion des modifications (comme les changements de conception ou de spécifications en cours de fabrication), et bien d’autres encore.
Chez Protolabs, nos processus automatisés et nos capacités numériques permettent de lever bon nombre de ces obstacles. Par exemple, notre propre système d’exécution de la fabrication (Manufacturing Execution System) propriétaire contribue particulièrement à gérer les contraintes de temps, les changements de conception, et les coûts globaux du projet.
En fin de compte, les entreprises font appel à Protolabs pour le prototypage rapide et la fabrication accélérée tout au long du cycle de vie produit. Nos méthodes d’inspection s’inscrivent dans cette logique de réactivité, en permettant des contrôles qualité rapides sans impact sur les délais de fabrication. Autrement dit : qualité et cohérence, à grande vitesse.
Vous avez des questions sur l’Inspection du Premier Article (FAI) ou d’autres méthodes de contrôle qualité que nous proposons ? Contactez l’un de nos ingénieurs d’application à l’adresse [email protected] ou au +44 (0) 1952 683047.
