Méthode de calibration de précision pour machine de redressage !

Dans un secteur aussi exigeant que celui de la construction métallique, où les tolérances sont étroites et la qualité une exigence essentielle, la machine de redressage joue un rôle crucial en empêchant l'utilisation de métal courbé et tout rebut coûteux. Toutefois, sans une calibration précise, même la machine la plus puissante devient inutile. S'assurer que votre machine de redressage est capable de produire avec une précision extrême n'est pas seulement une bonne pratique, mais une condition essentielle pour garantir une production régulière, réduire les déchets et rester compétitif dans le secteur concerné. Il est maintenant temps d'explorer la méthodologie de contrôle nécessaire.

Pourquoi la calibration est-elle indispensable :

Le redressage repose sur l'application volontaire d'une force contrôlée en des points spécifiques afin de corriger la déformation du matériau. À long terme, l'alignement peut être altéré par l'usure mécanique, les variations de température, les vibrations et même de petits chocs, provoquant ainsi un changement lent et progressif de la précision des capteurs ou de la pression hydraulique/pneumatique. Les risques liés aux machines non étalonnées sont :
Sous-redressage : effectué de manière insuffisante, il laisse des contraintes résiduelles ou des écarts, ce qui entraîne des problèmes lors des assemblages ultérieurs.
Sur-redressage : affaiblit le matériau, provoque des fissures ou crée une déformation supplémentaire.
Résultats incohérents : variation d'une pièce à l'autre, augmentation des taux de rebut et échecs du contrôle qualité.
Des forces mal alignées accélèrent l'usure de l'outillage (matrices, rouleaux ou mors).

La méthodologie fondamentale d'étalonnage :

Il s'agit d'une approche méthodique visant une précision réelle. Les principales étapes peuvent être divisées comme suit :

1. Préparation et maîtrise de l'environnement :

Environnement constant : Réaliser l'étalonnage dans un environnement de fonctionnement typique où la température est maintenue constante (pas soumis à des courants d'air ni à un ensoleillement direct, etc.). Les mesures peuvent être fortement altérées par la dilatation ou la contraction thermique.
État de la machine : La machine doit être propre et en bon état de fonctionnement, c'est-à-dire correctement lubrifiée et en bon état mécanique. Corriger tout défaut dû à l'usure connue avant l'étalonnage.
Normalisation : Se référer à des étalons de calibration traçables et auto-certifiés (cales étalons, règle droite étalonnée, comparateurs, cellules de charge, manomètres). Ces étalons doivent être plus précis que la tolérance requise pour la machine.
Documentation : Garder à portée de main les spécifications d'origine ainsi que tous les historiques antérieurs d'étalonnage de la machine.

2. Vérification de l'alignement géométrique :

Planéité et rectitude du châssis et du bâti : Vérifier la planéité de base d'un bâti de machine ainsi que la perpendicularité/la justesse (cadres et colonnes critiques) à l'aide de niveaux de précision, d'alignement laser ou d'une règle droite étalonnée. Ceci constitue la base pour le reste des alignements.
Alignement de l'outillage : Examiner attentivement le positionnement des enclumes, des rouleaux ou des matrices, ainsi que leur relation par rapport à l'axe de la machine et les unes par rapport aux autres. Mesurer le faux-rond et le parallélisme à plusieurs positions le long de la course de travail prévue à l'aide d'indicateurs à cadran fixés sur une base rigide. Des désalignements de l'ordre du micron peuvent contribuer à des erreurs importantes dans l'application de la force.

3. Étalonnage du système de mesure de force et de position :

Détection de position (codeurs linéaires/transducteurs) : Vérifiez que la précision des systèmes de mesure de position de la machine (par exemple, course du piston, position des rouleaux) est correcte. Déplacez soigneusement le mécanisme sur toute son amplitude à l'aide d'étalons étalonnés de déplacement (tels que des cales-étalons ou un interféromètre laser) et comparez la position mesurée à la position commandée/affichée en plusieurs points.
Détection de force/pression (cellule de charge/transducteur de pression) : Appliquez des forces (à l'aide de cellules de charge certifiées étalonnées ou d'un vérificateur à poids mort) ou de la pression (en quantité précise, à l'aide de manomètres ou calibrateurs étalonnés) sur le système de mesure de force de la machine. Effectuez une comparaison entre l'affichage de la machine et la valeur standard appliquée en différents points de la plage de fonctionnement. Soyez particulièrement attentif à la linéarité et à l'hystérésis.

4. Validation du chemin de mouvement et du système de commande :

Rectitude du déplacement : Assurez-vous que les éléments mobiles (par exemple, le piston ou les traverses) se déplacent en ligne droite pendant la course, sans lacet, tangage ou roulis. Très souvent, un équipement spécialisé et des indicateurs précis ou des systèmes laser sont nécessaires.
Réglage de la boucle de contrôle (le cas échéant) : Ce n'est pas toujours inclus dans l'étalonnage de routine, mais assurez-vous que les boucles de commande servo (position ou force) sont correctement réglées afin de répondre aux signaux de consigne sans dépassement ni oscillations. Cela peut inclure le point des courbes de réponse.

Facteur humain et documentation :

Personnel formé : L'étalonnage par service n'est effectué que par des techniciens parfaitement formés sur la machine concernée et sur les procédures d'étalonnage spécifiques à ces machines. Ils doivent être en mesure de comprendre le raisonnement derrière chaque calcul ainsi que les sources d'erreurs.
Enregistrements narratifs : Enregistrer soigneusement la procédure, les mesures, les normes appliquées (avec les numéros de série et les dates d'étalonnage), les résultats ainsi que les corrections ou modifications effectuées et l'état final du système après intervention. Cette traçabilité est essentielle pour les systèmes qualité (tels que ISO 9001) et la résolution de problèmes futurs.
Critères de conformité/non-conformité : S'assurer avant le début qu'il existe une définition claire des critères d'acceptation fondée sur ce qui doit être fait en fonction des performances attendues de la machine.

Maintien de la précision : Le planning d'étalonnage

L'étalonnage n'est pas une opération ponctuelle mais récurrente. Mettre en place une routine régulière selon les éléments suivants :
Recommandations du fabricant.
La sévérité d'utilisation ainsi que les pièces fabriquées par la machine.
La stabilité environnementale.
Les étalonnages antérieurs ont révélé un dérive et une performance historique.
Exigences réglementaires/normes qualité.
Indication : Il existe un conseil Pro spécial à ce sujet dans le guide NIST sur les vérifications de routine entre les étalonnages complets. Cela permet de détecter précocement le problème lorsque la dérive est importante.

Conclusion :

Le redressage nécessite une machine de précision, en particulier un redresseur de précision. La clé pour atteindre et maintenir cette précision critique réside dans l'utilisation d'une méthodologie rigoureuse, formellement documentée, pour effectuer régulièrement des étalonnages par des techniciens qualifiés à l'aide d'étalons traçables. Mais lorsque vous investissez dans un étalonnage correct, vous investissez également dans la qualité constante de vos pièces, la réduction des déchets, une durée de vie prolongée des machines et des outillages, ainsi que dans un niveau de fiabilité qui maintiendra votre chaîne de production en marche rentable, sans aucun accroc. Assurez-vous que votre précision de redressage soit parfaitement alignée, étalonnez avec détermination !