Les dispositifs de protection des machines sont-ils surdimensionnés ?

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Machines d'usinage Par Machines Production Publié le  15/05/2020
Les dispositifs de protection des machines sont-ils surdimensionnés ?

En Allemagne, des analyses ont permis de démontrer que l’épaisseur des parois de protection des machines à meuler fixes pouvait être réduites, ce qui constitue un avantage pour les fabricants toujours attentifs au poids de leurs machines.

L’industrie des machines-outils se classe parmi les cinq plus importants secteurs de la construction mécanique en Allemagne. Souvent, c’est elle qui fournit les technologies et les méthodes de production appliquées dans toutes les branches industrielles du travail des métaux et apporte une contribution cruciale à l’innovation et à l’amélioration de la productivité dans l’ensemble du secteur industriel.
En 2019, l’ensemble des entreprises de plus de 50 personnes comptait environ 73 700 collaborateurs et le secteur fournissait des machines et des services pour une valeur d’environ 16,9 milliards d’euros. Ainsi, la machine-outil a une importance essentielle pour toute la production industrielle, et son développement est un indicateur du dynamisme économique du secteur en tant que tel. Il n’étonnera donc personne, que non seulement la qualité et les performances techniques des machines-outils jouent un rôle crucial, mais également leur sécurité d’emploi, régis par des normes internationales.
Les dispositifs de protection par séparation mécanique dans les machines d’ébavurage ou à rectifier ont une importance particulièrement importante pour la sécurité des opérateurs. Même s’il n’est pas fréquent qu’une meule éclate, lorsque cela se produit, le risque de blessure pour les opérateurs de machines est énorme. Des études récentes relèvent toutefois que les enceintes de protection couramment utilisées actuellement pourraient être surdimensionnées. En effet, selon des études réalisées, entre autres, par le VDW (Association allemande des constructeurs de machines-outils) et l’Institut pour les machines-outils et la gestion industrielle (IWF) de l’Université technique de Berlin, il est possible d’utiliser des dispositifs de protection séparateurs plus fins, selon la largeur de la meule. Ces conclusions sont à l’origine de l’évolution de la normalisation ISO.

Des simplifications importantes sont possibles

Les experts des entreprises membres du VDW expriment l’avis que de nouveaux tableaux de conception seraient nécessaires pour dimensionner l’enceinte complète des machines à rectifier fixes. Un projet de deux ans a donc été lancé à l’IWF, de l’Université technique Berlin, en 2012. « Les tests d’éclatement et d’impact réalisés ont montré qu’il est possible, selon la largeur de la meule, d’économiser jusqu’à 70 % de l’épaisseur de la paroi des enceintes. Cela constitue un grand avantage pour les fabricants de machines-outils, toujours attentifs au poids des machines », résume Simon Thom, chef de groupe pour la technologie des machines-outils à l’IWF de la TU Berlin. Par exemple, une cabine en tôle d’acier d’un demi-millimètre d’épaisseur en moins, permet d’économiser 4 kg/m2 de poids. De plus, des économies indirectes pourraient être réalisées, car les moteurs qui ouvrent et ferment les portes en acier plus léger doivent être moins puissants ou deviennent complètement inutiles.
Il n’y a pas que les représentants de l’industrie et de la science qui s’accordent à dire que les dispositifs de protection sont surdimensionnés dans les machines mentionnées ci-dessus. Par exemple, l’assurance sociale allemande contre les accidents (DGVU) à Saint-Augustin, et l’association d’assurance responsabilité civile des employeurs pour le bois et le métal (BGHM) à Hanovre ont également effectué des tests de conception, et arrivent à des résultats similaires. Fin 2019, le BGHM a présenté son rapport sur les tests d’éclatement, qui ont été effectués pendant huit ans, avec un total de plus de 800 impacts. À partir de là, une convention de conception sûre pour la tôle d’acier de 3 mm avec différentes largeurs des meules a pu être obtenue en coopération avec le VDW (voir graphique).

Du concret prévu avant fin 2020

La consolidation des résultats en Allemagne a été motivée notamment par des études comparables à l’étranger. L’association japonaise JMTBA a effectué des tests, qui ont indiqué que les spécifications de la norme ISO 16089 pouvaient dans certains cas être réduites de 30 %. Un document de travail consolidé sera bientôt préparé par le secrétariat de l’ISO au DIN à Berlin. Il sera soumis aux cercles intéressés pour commentaires, sous la forme d’un Committee Draft. La procédure devrait être achevée avant octobre 2020.

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