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'08
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Southco
Des fixations éprouvées pour des solutions de protection conformes à la nouvelle directive sur les machines
Par John Snyder, Directeur produits Southco
Partout dans le monde, la sécurité des opérateurs est une préoccupation prioritaire des constructeurs de machines. La construction doit intégrer les protections nécessaires tout en permettant d’accéder à la machine en vue de son entretien en réduisant les temps d’arrêt au minimum. Dans l’Union européenne, la nouvelle directive 2006/42/CE relative aux machines, qui doit entrer en vigueur le 29 décembre 2009, s’inscrit dans une démarche d’harmonisation des normes et de constitution d’une base réglementaire sur les exigences d’hygiène et de sécurité imposées aux machines. Cette directive a la double fonction de promouvoir la libre circulation des machines vendues dans tout le marché européen tout en assurant une protection adéquate des ouvriers et du public, avec notamment l’exigence de fixation des dispositifs de protection, par exemple de barrières fixes, réglables et mobiles empêchant l’accès aux machines.
Protections fixes
Selon le point 1.4.2.1 de la directive, « Les protecteurs fixes doivent être fixés au moyen de systèmes qui ne peuvent être ouverts ou démontés qu'avec des outils. Les systèmes de fixation doivent rester solidaires des protecteurs ou de la machine lors du démontage des protecteurs. Dans la mesure du possible, les protecteurs ne doivent pas pouvoir rester en place en l'absence de leurs fixations. »
La conception de systèmes de fixation utilisant des éléments imperdables réduit les problèmes habituellement rencontrés avec les vis, écrous et boulons non fixés, dont la chute dans la machine, par exemple, peut endommager des pièces mécaniques ou provoquer des courts-circuits électriques. La présence d’écrous ou de vis perdus peut en outre inciter les ouvriers à dégrader le fonctionnement de dispositifs de protection importants, et la perte de la visserie peut allonger les temps d’arrêt dans l’attente des pièces de rechange. Du point de vue de la productivité, que ce soit pour la construction ou pour l’entretien régulier, la conception de systèmes de fixation utilisant des éléments imperdables et auto-alignés améliore la cadence d’assemblage et la commodité des opérations.
Dans les limites fixées par la directive, les concepteurs de l’équipement sont libres de choisir le type, les caractéristiques physiques, le prix et la facilité d’utilisation des matériels de fixation. Selon les performances visées, il existe différents types de systèmes de fixation imperdables, dans lesquels l’élément de fixation et son point d’insertion (par exemple un réceptacle, un insert ou un trou fileté) restent fixés à leurs points de montage. Dans les applications nécessitant un alignement ou un jeu très précis, par exemple, les vis imperdables à filetage machine classique peuvent assurer une fixation mécanique fiable dans un espace très réduit.
Il existe différents types de vis imperdables, donc chacun a ses avantages spécifiques. Les vis à filetage machine standard, assurant un ajustement précis à tolérances étroites, peuvent être munies de bagues de maintien enfoncées, à collet, flottantes ou clipsées, adaptées à des matériaux, surfaces de montage et écartements différents. Il existe également des assemblages imperdables qui peuvent être fixés à la main mais doivent être défaits avec un outil, afin d’accroître leur sûreté. D’autres systèmes peuvent être renfoncés dans le capotage afin de créer une surface quasiment lisse à l’extérieur de la machine. Afin de ne pouvoir être défaites qu’avec un outil, comme l’exige la nouvelle directive, les vis peuvent avoir des têtes de type Phillips, Torx®, protégées contre les manipulations ou des têtes standard pour outils industriels.
L’utilisation des vis imperdables est limitée par une facilité d’accès parfois variable, en fonction de la force de serrage employée par l’utilisateur. Le temps passé à serrer des vis classiques peut en outre être un inconvénient avec des fixations multiples ou en cas d’ouverture fréquente de la protection. Quand la rapidité et la facilité d’utilisation sont primordiales, d’autres systèmes sont plus pratiques et moins coûteux, comme les vis à serrage rapide et les systèmes de fixation quart de tour à ouverture rapide.
Les vis à serrage rapide apportent des avantages de productivité supplémentaires. Ce type de fixation est conçu pour être serré et desserré en quelques tours. Son gros filetage et son assemblage flottant empêchent le faussement du filetage et tolèrent les erreurs d’alignement initiales, tout en assurant une résistance aux vibrations exceptionnelle. Un même assemblage de vis à serrage rapide convient pour différentes épaisseurs de matériaux. La diversité des formes de réceptacle captif permet en outre de tenir compte d’un plus grand nombre d’exigences pour la configuration de montage.
Les fixations quart de tour à ouverture rapide permettent un accès rapide et facile, particulièrement avantageux pour les applications devant être ouvertes fréquemment. Il en existe de différents types, en métal et en plastique, adaptés à des spécifications physiques particulières : charge de service maximale, tolérance de dimensions, résistance aux vibrations... Ces systèmes sont en outre conçus pour produire une force de serrage fixe, de sorte qu’outre la facilité d’ouverture, le concepteur peut aussi déterminer la sensation lors de l’utilisation : chaque fixation quart de tour comporte une détente en fin de course destinée à confirmer que le système de fixation est verrouillé et la protection fixée en place.
Ici encore, il existe de nombreux types de têtes de fixation à ouverture rapide, avec différentes options d’outillage et des possibilités de pose en affleurement ou à faible relief. Les options à éjection automatique permettent en outre de repérer les protections non vissées, tandis que la fonction d’éjection par ressort facilite le retrait des fixations dans les configurations multiples.
Protections réglables limitant l’accès
À la différence des protections fixes, qui ne doivent pouvoir être enlevées qu’à l’aide d’outils, la nouvelle directive spécifie que « les protecteurs réglables limitant l'accès aux parties des éléments mobiles strictement nécessaires au travail doivent pouvoir être réglés aisément sans l'aide d'un outil. » Dans ces applications, des dispositifs de positionnement à couple contrôlé permettent de lever, d’abaisser, d’incliner, de faire pivoter et de positionner ces protecteurs pour une meilleure sécurité pendant le fonctionnement de l’équipement et un accès facile lorsque cela est nécessaire. Ils peuvent également retenir les protections en position partiellement ou complètement ouverte sans nécessiter d’équipement secondaire, afin de permettre un accès sans obstacle pour l’entretien.
Protecteurs mobiles à verrouillage
Selon la directive, « les protecteurs mobiles avec dispositif de verrouillage doivent, dans la mesure du possible, rester solidaires de la machine lorsqu'ils sont ouverts, être conçus et construits de façon à ce que leur réglage nécessite une action volontaire... [et] être conçus de façon à ce que l'absence ou la défaillance d'un de leurs organes empêche la mise en marche ou provoque l'arrêt des fonctions dangereuses de la machine. » Les goupilles d’accès rapide attachées, actionnées par un simple bouton-poussoir, sont utiles pour verrouiller les protections de sécurité en place et pour activer les capteurs de verrouillage électronique des protections mobiles. Il existe également d’autres dispositifs, comme les pistons captifs contraints par ressort, qui permettent un positionnement et une fixation rapides des protections coulissantes.
Pour vous informer
Consultez le site www.southco.com pour découvrir une large gamme de solutions de fixation conformes à la directive. Si vous voulez mieux comprendre la nouvelle directive 2006/42/CE relative aux machines, demandez le guide résumant en 20 pages le texte et ses exigences concernant la fixation des protections, à l’adresse : http://tinyurl.com/4fwn4z.
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Légendes des illustrations
Figure 1
Les différentes couleurs de ces vis à haute résistance pour visseuses à couple élevé permettent aux concepteurs d’identifier les points d’accès par la couleur correspondante ou de coordonner la couleur de la visserie avec le design industriel des machines.
Figure 2
Les fixations quart de tour à ouverture rapide DZUS® de Southco possèdent différents types de têtes adaptées à divers outils, pour aider les utilisateurs de l’équipement à contrôler correctement les accès.
Figure 3
Les réceptacles clipsés pour vis imperdables et fixations quart de tour accroissent la productivité et minimisent le coût total de l’installation.
Protections fixes
Selon le point 1.4.2.1 de la directive, « Les protecteurs fixes doivent être fixés au moyen de systèmes qui ne peuvent être ouverts ou démontés qu'avec des outils. Les systèmes de fixation doivent rester solidaires des protecteurs ou de la machine lors du démontage des protecteurs. Dans la mesure du possible, les protecteurs ne doivent pas pouvoir rester en place en l'absence de leurs fixations. »
La conception de systèmes de fixation utilisant des éléments imperdables réduit les problèmes habituellement rencontrés avec les vis, écrous et boulons non fixés, dont la chute dans la machine, par exemple, peut endommager des pièces mécaniques ou provoquer des courts-circuits électriques. La présence d’écrous ou de vis perdus peut en outre inciter les ouvriers à dégrader le fonctionnement de dispositifs de protection importants, et la perte de la visserie peut allonger les temps d’arrêt dans l’attente des pièces de rechange. Du point de vue de la productivité, que ce soit pour la construction ou pour l’entretien régulier, la conception de systèmes de fixation utilisant des éléments imperdables et auto-alignés améliore la cadence d’assemblage et la commodité des opérations.
Dans les limites fixées par la directive, les concepteurs de l’équipement sont libres de choisir le type, les caractéristiques physiques, le prix et la facilité d’utilisation des matériels de fixation. Selon les performances visées, il existe différents types de systèmes de fixation imperdables, dans lesquels l’élément de fixation et son point d’insertion (par exemple un réceptacle, un insert ou un trou fileté) restent fixés à leurs points de montage. Dans les applications nécessitant un alignement ou un jeu très précis, par exemple, les vis imperdables à filetage machine classique peuvent assurer une fixation mécanique fiable dans un espace très réduit.
Il existe différents types de vis imperdables, donc chacun a ses avantages spécifiques. Les vis à filetage machine standard, assurant un ajustement précis à tolérances étroites, peuvent être munies de bagues de maintien enfoncées, à collet, flottantes ou clipsées, adaptées à des matériaux, surfaces de montage et écartements différents. Il existe également des assemblages imperdables qui peuvent être fixés à la main mais doivent être défaits avec un outil, afin d’accroître leur sûreté. D’autres systèmes peuvent être renfoncés dans le capotage afin de créer une surface quasiment lisse à l’extérieur de la machine. Afin de ne pouvoir être défaites qu’avec un outil, comme l’exige la nouvelle directive, les vis peuvent avoir des têtes de type Phillips, Torx®, protégées contre les manipulations ou des têtes standard pour outils industriels.
L’utilisation des vis imperdables est limitée par une facilité d’accès parfois variable, en fonction de la force de serrage employée par l’utilisateur. Le temps passé à serrer des vis classiques peut en outre être un inconvénient avec des fixations multiples ou en cas d’ouverture fréquente de la protection. Quand la rapidité et la facilité d’utilisation sont primordiales, d’autres systèmes sont plus pratiques et moins coûteux, comme les vis à serrage rapide et les systèmes de fixation quart de tour à ouverture rapide.
Les vis à serrage rapide apportent des avantages de productivité supplémentaires. Ce type de fixation est conçu pour être serré et desserré en quelques tours. Son gros filetage et son assemblage flottant empêchent le faussement du filetage et tolèrent les erreurs d’alignement initiales, tout en assurant une résistance aux vibrations exceptionnelle. Un même assemblage de vis à serrage rapide convient pour différentes épaisseurs de matériaux. La diversité des formes de réceptacle captif permet en outre de tenir compte d’un plus grand nombre d’exigences pour la configuration de montage.
Les fixations quart de tour à ouverture rapide permettent un accès rapide et facile, particulièrement avantageux pour les applications devant être ouvertes fréquemment. Il en existe de différents types, en métal et en plastique, adaptés à des spécifications physiques particulières : charge de service maximale, tolérance de dimensions, résistance aux vibrations... Ces systèmes sont en outre conçus pour produire une force de serrage fixe, de sorte qu’outre la facilité d’ouverture, le concepteur peut aussi déterminer la sensation lors de l’utilisation : chaque fixation quart de tour comporte une détente en fin de course destinée à confirmer que le système de fixation est verrouillé et la protection fixée en place.
Ici encore, il existe de nombreux types de têtes de fixation à ouverture rapide, avec différentes options d’outillage et des possibilités de pose en affleurement ou à faible relief. Les options à éjection automatique permettent en outre de repérer les protections non vissées, tandis que la fonction d’éjection par ressort facilite le retrait des fixations dans les configurations multiples.
Protections réglables limitant l’accès
À la différence des protections fixes, qui ne doivent pouvoir être enlevées qu’à l’aide d’outils, la nouvelle directive spécifie que « les protecteurs réglables limitant l'accès aux parties des éléments mobiles strictement nécessaires au travail doivent pouvoir être réglés aisément sans l'aide d'un outil. » Dans ces applications, des dispositifs de positionnement à couple contrôlé permettent de lever, d’abaisser, d’incliner, de faire pivoter et de positionner ces protecteurs pour une meilleure sécurité pendant le fonctionnement de l’équipement et un accès facile lorsque cela est nécessaire. Ils peuvent également retenir les protections en position partiellement ou complètement ouverte sans nécessiter d’équipement secondaire, afin de permettre un accès sans obstacle pour l’entretien.
Protecteurs mobiles à verrouillage
Selon la directive, « les protecteurs mobiles avec dispositif de verrouillage doivent, dans la mesure du possible, rester solidaires de la machine lorsqu'ils sont ouverts, être conçus et construits de façon à ce que leur réglage nécessite une action volontaire... [et] être conçus de façon à ce que l'absence ou la défaillance d'un de leurs organes empêche la mise en marche ou provoque l'arrêt des fonctions dangereuses de la machine. » Les goupilles d’accès rapide attachées, actionnées par un simple bouton-poussoir, sont utiles pour verrouiller les protections de sécurité en place et pour activer les capteurs de verrouillage électronique des protections mobiles. Il existe également d’autres dispositifs, comme les pistons captifs contraints par ressort, qui permettent un positionnement et une fixation rapides des protections coulissantes.
Pour vous informer
Consultez le site www.southco.com pour découvrir une large gamme de solutions de fixation conformes à la directive. Si vous voulez mieux comprendre la nouvelle directive 2006/42/CE relative aux machines, demandez le guide résumant en 20 pages le texte et ses exigences concernant la fixation des protections, à l’adresse : http://tinyurl.com/4fwn4z.
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Légendes des illustrations
Figure 1
Les différentes couleurs de ces vis à haute résistance pour visseuses à couple élevé permettent aux concepteurs d’identifier les points d’accès par la couleur correspondante ou de coordonner la couleur de la visserie avec le design industriel des machines.
Figure 2
Les fixations quart de tour à ouverture rapide DZUS® de Southco possèdent différents types de têtes adaptées à divers outils, pour aider les utilisateurs de l’équipement à contrôler correctement les accès.
Figure 3
Les réceptacles clipsés pour vis imperdables et fixations quart de tour accroissent la productivité et minimisent le coût total de l’installation.
