Quand faut-il qualifier un mode opératoire de soudage par une QMOS ?

Une QMOS n’est pas automatiquement nécessaire pour toutes les soudures

Il n’existe pas une règle universelle imposant la qualification formelle de chaque mode opératoire utilisé pour n’importe quelle soudure.

Une fabrication simple réalisée hors d’un cadre normatif particulier et une construction industrielle soumise à des exigences réglementaires ou contractuelles ne nécessitent pas nécessairement le même niveau de qualification.

La première étape consiste donc toujours à identifier le référentiel applicable au produit ou à l’installation concernée.

La norme ou le code de construction peut imposer la qualification

De nombreux secteurs industriels utilisent des normes ou des codes qui définissent les conditions dans lesquelles les assemblages soudés doivent être réalisés.

Ces documents peuvent exiger que les modes opératoires soient qualifiés avant leur utilisation en production et préciser les méthodes de qualification acceptables.

Dans ce cas, l’entreprise doit respecter la démarche prévue par le référentiel et ne peut pas remplacer la qualification demandée par une simple procédure interne.

Une norme produit peut également imposer des modes opératoires qualifiés

Les exigences ne proviennent pas nécessairement d’une norme consacrée uniquement au soudage.

Une norme applicable au produit fabriqué peut renvoyer vers des règles de qualification des procédés et imposer que certaines opérations soient réalisées suivant des modes opératoires qualifiés.

Il faut donc examiner l’ensemble des documents applicables au produit et pas uniquement les normes de soudage prises isolément.

Le contrat ou le cahier des charges peut rendre la qualification obligatoire

Un donneur d’ordre peut demander que les procédures de soudage utilisées pour son projet soient qualifiées suivant une méthode déterminée.

Cette exigence peut apparaître dans le contrat, le cahier des charges ou une spécification technique particulière.

Elle devient alors une condition de la fabrication même si une autre réalisation comparable effectuée dans un cadre différent ne nécessite pas exactement la même démarche.

La qualification doit être déterminée avant le début de la production

Lorsqu’un mode opératoire doit être qualifié, cette exigence doit être identifiée pendant la préparation de la fabrication.

La procédure de qualification permet précisément de démontrer que les conditions prévues sont appropriées avant leur utilisation sur les assemblages concernés.

Réaliser toute la production puis découvrir qu’une QMOS était nécessaire peut créer une situation difficile qui ne se corrige pas simplement en rédigeant un document après coup.

La qualification ne consiste pas uniquement à rédiger une QMOS

Une qualification de mode opératoire repose sur une démarche technique définie par le référentiel applicable.

Lorsqu’elle est réalisée par une épreuve de soudage, un assemblage d’essai est produit dans des conditions déterminées puis soumis aux examens et essais requis.

Le document de qualification enregistre ensuite les informations nécessaires et permet d’établir le domaine couvert par le résultat obtenu.

Le DMOS préliminaire sert à définir les conditions de l’épreuve

Avant de réaliser une qualification par épreuve, il faut déterminer comment l’assemblage d’essai sera soudé.

Les conditions prévues peuvent être décrites dans un descriptif préliminaire de mode opératoire, souvent appelé pWPS dans la documentation internationale.

Ce document précise notamment le procédé, la préparation, les matériaux, les consommables et les paramètres qui seront utilisés pendant l’épreuve.

L’assemblage d’essai doit être représentatif de la qualification recherchée

Le coupon ou assemblage utilisé pour l’épreuve n’est pas choisi au hasard.

Sa géométrie, ses dimensions, le matériau employé et les conditions de soudage doivent permettre d’obtenir le domaine de qualification recherché suivant les règles du référentiel.

Une mauvaise préparation de l’épreuve peut conduire à une qualification trop limitée pour les fabrications que l’entreprise souhaite ensuite réaliser.

Les paramètres réellement utilisés pendant l’épreuve doivent être enregistrés

Il est important de distinguer les valeurs prévues avant la qualification des conditions effectivement appliquées pendant le soudage de l’assemblage d’essai.

Courant, tension, consommables, températures et autres variables pertinentes doivent être enregistrés conformément aux exigences du référentiel utilisé.

Ces informations constituent une partie essentielle du dossier permettant d’établir la qualification.

Les contrôles et essais permettent d’évaluer l’assemblage d’épreuve

La réussite d’une qualification ne repose pas uniquement sur l’aspect extérieur du cordon.

Le référentiel peut demander différents examens non destructifs et essais destructifs afin d’évaluer les caractéristiques de l’assemblage obtenu.

La nature et l’étendue de ces examens dépendent de la méthode de qualification, du matériau et du référentiel applicable.

Une soudure d’épreuve réussie ne qualifie pas automatiquement toutes les configurations

La qualification obtenue possède un domaine d’application déterminé.

Le procédé, le type de produit, le matériau, l’épaisseur, le diamètre, le type de joint ou d’autres variables peuvent limiter les conditions dans lesquelles cette qualification peut être utilisée.

Il faut donc vérifier le domaine obtenu avant d’établir les DMOS destinés à la production.

La QMOS définit ainsi un domaine et non une autorisation universelle

Une qualification réalisée dans certaines conditions peut couvrir une plage plus large que les seules valeurs utilisées pendant l’épreuve lorsque le référentiel le prévoit.

Cette extension reste toutefois encadrée par des règles précises.

Il serait donc incorrect de considérer qu’une seule QMOS permet automatiquement de réaliser toutes les soudures d’un atelier avec le même procédé.

Une même QMOS peut parfois servir de base à plusieurs DMOS

Lorsqu’une qualification couvre un domaine suffisamment large, plusieurs procédures de production peuvent éventuellement être établies à partir de celle-ci.

Chaque DMOS doit cependant rester à l’intérieur du domaine couvert par la qualification utilisée.

Le lien entre le document de production et sa qualification doit être clairement identifié dans la documentation de l’entreprise.

Un changement de variable peut nécessiter une nouvelle qualification

Modifier un mode opératoire ne signifie pas nécessairement que la qualification existante reste valable.

Selon le référentiel, certaines modifications peuvent sortir du domaine obtenu pendant l’épreuve.

Il faut donc vérifier l’effet d’un changement de procédé, de matériau, d’épaisseur, de consommable, de position ou d’autres variables avant d’appliquer la procédure modifiée en production.

Changer complètement de procédé nécessite généralement de réexaminer la qualification

Une qualification obtenue pour un procédé déterminé n’a pas vocation à couvrir indistinctement tous les autres procédés de soudage.

Une fabrication initialement prévue en MAG qui serait ensuite réalisée en TIG ou en soudage à l’électrode enrobée ne peut pas être considérée automatiquement comme couverte par la même qualification.

Les règles précises doivent être recherchées dans le référentiel applicable.

Le changement de matériau peut également modifier le domaine couvert

Les matériaux de base sont généralement regroupés ou classés dans les référentiels afin de déterminer les possibilités d’extension d’une qualification.

Passer d’un matériau à un autre ne doit donc pas être décidé uniquement parce que leurs propriétés semblent proches.

Il faut vérifier si la nouvelle combinaison reste dans le domaine qualifié ou si une nouvelle épreuve est nécessaire.

L’épaisseur et le diamètre font partie des variables à examiner

Une qualification réalisée sur une certaine épaisseur de tôle ou un certain diamètre de tube couvre généralement un domaine défini par le référentiel.

Ce domaine n’est pas nécessairement illimité.

Lorsqu’une production comporte des épaisseurs ou diamètres très différents, il peut être nécessaire de prévoir plusieurs qualifications afin de couvrir l’ensemble des assemblages.

Le type d’assemblage peut lui aussi influencer la qualification

Une soudure bout à bout et une soudure d’angle ne correspondent pas nécessairement aux mêmes conditions de qualification.

Le type de joint, sa géométrie et la manière dont l’assemblage est réalisé doivent donc être comparés au domaine couvert par la QMOS.

Cette vérification doit être faite avant de rattacher une procédure de fabrication à une qualification existante.

La qualification du mode opératoire est différente de celle du soudeur

Une QMOS concerne la procédure utilisée pour produire l’assemblage.

La qualification du soudeur concerne l’aptitude d’une personne à réaliser des soudures dans un domaine déterminé.

Ces deux qualifications sont complémentaires mais elles ne peuvent pas se remplacer l’une l’autre.

Un soudeur qualifié ne rend donc pas automatiquement le mode opératoire qualifié

Un excellent soudeur peut réussir une soudure en dehors d’une procédure formellement qualifiée.

Cela ne constitue pas pour autant une QMOS lorsque le projet exige une qualification du mode opératoire suivant un référentiel particulier.

L’aptitude du personnel et la validité de la procédure doivent être vérifiées séparément.

La différence entre DMOS et QMOS reste fondamentale

Le DMOS décrit les conditions que le soudeur ou l’opérateur doit appliquer pendant la production.

La QMOS apporte la base permettant de démontrer que le mode opératoire a été qualifié dans un domaine déterminé.

Notre réponse Quelle différence entre un DMOS et une QMOS ? explique plus précisément le rôle respectif de ces documents.

L’ISO 15614-1 est une méthode courante de qualification par épreuve

Pour de nombreuses fabrications métalliques soudées à l’arc, une qualification par épreuve suivant l’ISO 15614-1 constitue une méthode fréquemment rencontrée.

Elle encadre notamment la réalisation de l’assemblage d’essai, les examens nécessaires et la détermination du domaine de qualification obtenu.

Notre dossier ISO 15614-1 : qualification des modes opératoires de soudage détaille cette démarche.

Mais toute qualification ne passe pas nécessairement par l’ISO 15614-1

La qualification par épreuve constitue une méthode importante, mais le système de qualification des modes opératoires prévoit différentes possibilités selon les applications et les référentiels.

Dans certains cadres, une procédure peut être qualifiée ou approuvée suivant une autre méthode admise par le document applicable.

Il faut donc éviter de transformer l’ISO 15614-1 en règle universelle valable pour absolument toute fabrication soudée.

Certaines méthodes peuvent s’appuyer sur l’expérience ou des procédures reconnues

Selon le référentiel utilisé, différentes méthodes peuvent être prévues pour établir l’aptitude d’un mode opératoire.

Cela peut notamment comprendre des démarches basées sur l’expérience antérieure, des procédures standardisées, des consommables éprouvés ou des essais réalisés avant production.

Ces possibilités ne doivent toutefois être utilisées que lorsque le référentiel applicable les autorise et lorsque toutes leurs conditions sont respectées.

La méthode de qualification ne doit donc pas être choisie uniquement pour éviter une épreuve

Lorsqu’un projet impose explicitement une qualification par épreuve, l’entreprise ne peut pas sélectionner une autre méthode simplement parce qu’elle serait plus rapide ou moins coûteuse.

Le choix de la méthode résulte des exigences applicables au produit et du référentiel adopté.

Les éventuelles solutions alternatives doivent être expressément admises dans le cadre concerné.

La qualification doit correspondre au procédé réellement utilisé en production

Une QMOS n’a d’intérêt que si les conditions de fabrication restent compatibles avec celles qu’elle permet de couvrir.

Il serait incohérent de qualifier une procédure avec certaines caractéristiques puis d’utiliser en atelier un procédé ou des paramètres situés hors de son domaine.

Le DMOS destiné à la production constitue précisément le document permettant de définir les conditions à respecter.

Les procédés automatisés ou robotisés peuvent eux aussi nécessiter une qualification

L’automatisation ne dispense pas une fabrication des exigences applicables au mode opératoire.

Un robot reproduit précisément les paramètres programmés, mais cette répétabilité ne démontre pas à elle seule que le procédé produit un assemblage satisfaisant au regard du référentiel.

Lorsque le projet exige une qualification du mode opératoire, la procédure automatisée doit donc être traitée conformément aux règles applicables.

La réparation peut nécessiter une qualification spécifique

Une opération de réparation peut présenter des conditions différentes de celles utilisées lors de la fabrication initiale.

Le matériau existant, son épaisseur, son historique, la géométrie de la réparation ou les contraintes d’accès peuvent conduire à utiliser une procédure particulière.

Le référentiel de réparation ou les exigences du propriétaire de l’équipement déterminent alors si une qualification spécifique est nécessaire.

Une QMOS déjà disponible doit être vérifiée avant d’être réutilisée

Lorsqu’une entreprise possède déjà plusieurs qualifications, il est logique de rechercher si l’une d’elles peut couvrir la nouvelle fabrication.

Cette vérification ne doit cependant pas se limiter au titre du document ou au procédé indiqué en première page.

Il faut examiner le domaine de qualification et comparer ses limites avec les conditions prévues dans le nouveau DMOS.

Une QMOS ancienne n’est pas automatiquement inutilisable

L’âge d’un document ne suffit pas à décider s’il peut encore servir.

Il faut examiner son statut, le référentiel suivant lequel elle a été établie, les éventuelles exigences du projet et les conditions dans lesquelles elle est utilisée.

Une qualification ne doit donc être ni rejetée ni acceptée uniquement en fonction de sa date sans analyse du contexte applicable.

Le changement de norme ou d’édition doit être examiné avec prudence

Lorsqu’un contrat demande l’application d’un référentiel donné, il faut vérifier les exigences concernant les qualifications existantes.

Une QMOS obtenue suivant une édition antérieure ne peut pas être considérée automatiquement comme équivalente ou automatiquement invalide sans examiner les règles de transition et les exigences du projet.

La décision doit être fondée sur le cadre contractuel ou normatif réellement applicable.

La documentation de la qualification doit rester traçable

Une QMOS utilisée comme justification d’un DMOS doit pouvoir être identifiée et retrouvée dans la documentation qualité.

Les références entre procédures et qualifications facilitent la vérification de leur cohérence avant et pendant la production.

Cette organisation permet également de démontrer ultérieurement sur quelle base technique une procédure a été utilisée.

La QMOS ne dispense pas de contrôler les soudures de production

Qualifier un mode opératoire démontre qu’il a satisfait aux exigences prévues lors de la démarche de qualification.

Cela ne signifie pas que toutes les soudures réalisées ensuite seront automatiquement exemptes de défauts.

La préparation, le respect du DMOS, la compétence du personnel et les contrôles prévus pour la production restent nécessaires.

Une QMOS n’est donc pas une garantie absolue de qualité

La qualification valide une démarche technique dans un domaine défini, mais elle ne transforme pas le soudage en processus incapable de produire une non-conformité.

Une mauvaise préparation, une contamination, un défaut de réglage ou une erreur d’exécution peuvent toujours affecter l’assemblage.

La QMOS constitue un élément de la maîtrise du procédé, pas le remplacement de toutes les autres mesures de qualité.

Comment savoir si une nouvelle QMOS est réellement nécessaire ?

Il faut commencer par identifier précisément le référentiel applicable à la fabrication et la méthode de qualification qu’il demande ou autorise.

Si l’entreprise possède déjà une qualification, son domaine doit être comparé aux conditions prévues pour le nouveau mode opératoire.

Lorsque toutes les variables nécessaires restent couvertes, une nouvelle épreuve peut être inutile ; si l’une d’elles sort du domaine admis, une qualification complémentaire peut devenir nécessaire.

Qui doit vérifier cette correspondance ?

La vérification doit être confiée à une personne possédant les compétences et responsabilités nécessaires dans l’organisation de la fabrication.

Selon l’entreprise, cette tâche peut relever du service méthodes, du responsable qualité ou de la coordination en soudage.

Le principe reste le même : la décision doit reposer sur les documents applicables et sur le domaine réel de la qualification, pas sur une simple habitude d’atelier.

Quand faut-il donc qualifier un mode opératoire de soudage par une QMOS ?

Il faut qualifier le mode opératoire lorsque le cadre applicable à la fabrication exige que la procédure utilisée soit qualifiée.

Cette exigence peut provenir d’une norme, d’un code de construction, d’un contrat, d’une spécification client ou d’une organisation qualité particulière.

La méthode employée et le domaine obtenu doivent ensuite être adaptés aux assemblages réellement prévus en production.