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Cinq considérations de sécurité pour les machinistes CNC

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La sécurité dans les environnements CNC est essentielle pour les utilisateurs - et pour la productivité. Considérez ces 5 points pour éviter les blessures, la défaillance des pièces et les temps d'arrêt.

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Les questions de sécurité affectent directement la productivité de tout environnement CNC. Une productivité optimale ne peut être atteinte que lorsque les programmes de code G sont sûrs à trois égards. Premièrement, les programmes doivent garantir que les opérateurs travaillent dans un environnement sécurisé. Deuxièmement, les programmes doivent garantir que les machines-outils, les dispositifs de fixation et les outils de coupe ne sont pas sollicités ou endommagés. Et troisièmement, les programmes doivent usiner des pièces acceptables. Les opérateurs blessés ou les machines et composants endommagés entraînent des temps d'arrêt qui nuisent à la productivité. La mise au rebut de pièces entraîne une perte de temps. Tous ces facteurs entraînent une augmentation des coûts d'exploitation.

Il existe de nombreuses actions liées à la sécurité que les programmes de code G doivent suivre, ainsi que certaines choses qu'ils ne doivent pas faire. Vous trouverez ci-dessous cinq suggestions visant à assurer la sécurité des personnes et des machines CNC tout en facilitant l'usinage de pièces de qualité.

1. Évitez les conditions de coupe trop agressives et les supports de travail insuffisants

Bien que ces problèmes ne soient pas directement liés au programme de code G, ils sont une fonction du processus utilisé pour créer le programme. Les pressions d'usinage causées par la dynamique des opérations d'usinage ne doivent pas dépasser la capacité de la machine ou du dispositif de serrage à traiter les opérations d'usinage programmées.

2. Ne pas laisser une barre pendre de la broche

Cette question est également plus liée à l'application et au processus qu'à la programmation par code G. De nombreuses entreprises utilisent des ravitailleurs de barres pour usiner plusieurs pièces à partir d'une longue barre. En effet, le ravitaillement en barres est une application courante des tours à commande numérique. Avec un ravitailleur, la longue barre - qui peut atteindre 5 mètres - est complètement enfermée dans le ravitailleur. Cela permet de soutenir la barre de manière adéquate.

Certaines entreprises n'ont pas beaucoup d'applications pour le ravitaillement en barres. Lorsqu'elles rencontrent un problème de ravitaillement, elles utilisent plutôt un tireur de barres. Un outil spécial situé dans la tourelle est utilisé pour tirer la barre pendant l'"alimentation" de la barre Avec ces applications, assurez-vous que la barre ne dépasse jamais l'extrémité de la broche à l'arrière de la machine. Si elle le fait, même de façon minime, la partie qui dépasse ne sera pas soutenue. Lorsque la broche accélère pour atteindre les vitesses d'usinage, les pressions internes de la barre la font instantanément plier à quatre-vingt-dix degrés au niveau de la broche. Cette partie pliée de la barre peut se détacher de la barre et être projetée dans l'atelier. Ou bien elle peut rester attachée. Mais dans tous les cas, elle risque d'endommager gravement la machine et de blesser les personnes qui se trouvent dans la zone.

3. Utilisez le code M pour le serrage des axes rotatifs

La plupart des axes rotatifs intègrent un dispositif de serrage qui peut être utilisé lors d'opérations d'usinage puissantes. Une fois en position, si le dispositif de serrage (généralement commandé par un code M) n'est pas engagé, les composants de l'axe rotatif (moteur d'entraînement, vis sans fin, etc.) supporteront toute la pression de l'opération d'usinage. Au fil du temps, cela entraînera une usure prématurée des composants concernés. Pour toute machine dotée d'un axe rotatif (par exemple, une fraiseuse ou un tour), vérifiez si elle est équipée d'un dispositif de serrage et, le cas échéant, quels codes M sont concernés.

4. Attention à la main des outils de coupe pour les centres de tournage

Ce n'est pas un problème pour ceux qui travaillent des matériaux à usinage libre (comme l'aluminium ou la cire) ou qui effectuent des coupes peu profondes (comme les opérations de finition). Pour les opérations puissantes (comme l'alésage, le tournage ou le surfaçage), veillez à utiliser la main de l'outil qui fait en sorte que la force de l'opération d'usinage soit absorbée par les systèmes de banc et de voie de la machine, sinon les forces de l'opération d'usinage auront tendance à écarter les composants de la machine, ce qui provoquera un jeu dans les systèmes de voie. Au fil du temps, la machine développera des problèmes de broutage et de dimensionnement.

5. Assurer la sécurité des mouvements d'approche rapide

Le moment le plus dangereux pour un utilisateur de CNC est celui où un outil de coupe s'approche pour la première fois. Il se déplace à la vitesse rapide de la machine jusqu'à une position très proche de la surface de travail. La plupart des programmeurs utilisent une distance d'approche rapide de 0,1 pouce (environ 2,5 mm) - certains même plus proche.

Tout d'abord, assurez-vous que le personnel de la CNC sait comment prendre le contrôle du moment d'approche rapide. Cela implique généralement l'utilisation d'un seul bloc, d'un blocage de l'avance, d'une commande rapide (ou éventuellement d'une marche à vide) et de l'écran de distance à parcourir. D'une manière ou d'une autre, les régleurs et les opérateurs doivent avoir un moyen de faire ramper la machine pendant la première approche de chaque outil vers la surface de travail.

De plus, il faut être cohérent dans la programmation des mouvements d'approche rapide afin que les régleurs et les opérateurs sachent toujours comment la machine va s'approcher. Pour les centres d'usinage, je recommande de mettre d'abord l'outil en position sur les axes x et y. Ensuite, il faut l'approcher sur l'axe z. Puis d'approcher dans l'axe z. De cette façon, il n'y a qu'un seul axe à gérer. De même, positionnez initialement l'outil de coupe à 25 mm (1,0 po) au-dessus de la surface de travail. Ensuite, positionnez-le sur la surface de travail. En mode bloc unique, l'opérateur peut alors être tranquille, sachant que l'outil s'arrêtera à un pouce au-dessus de la surface de travail.

Même avec ces suggestions, les utilisateurs de CNC doivent être vigilants pour identifier les problèmes potentiels. Servez-vous de l'expérience passée comme guide ; réfléchissez aux problèmes de sécurité auxquels l'entreprise a été confrontée au fil des ans et demandez-vous si des remèdes acceptables ont été appliqués. Et chaque fois qu'un incident se produit, il faut bien sûr prendre des mesures pour qu'il ne se reproduise plus.