Un regard holistique sur le sablage automatisé dans un atelier de fabrication métallique moderne

L'automatisation d'une opération de dynamitage doit se concentrer sur l'efficacité, comme le nombre de pièces pouvant être dynamitées au cours d'une certaine période, mais cela ne devrait pas être la seule considération.

Les opérations modernes de fabrication de métaux ne ressemblent pas aux ateliers de fabrication d’autrefois. Beaucoup sont propres, bien éclairés et les employés travaillent dans un air frais et filtré. Oui, certaines opérations de fabrication sont tout simplement sales – et le sablage manuel en est un excellent exemple. Le travail n'est pas agréable, nécessite des équipements de protection et si les cabines ne sont pas entretenues ou installées correctement, elles peuvent sérieusement limiter le flux de travail.

Les options en matière d’automatisation du dynamitage abondent, mais avant de plonger dans toute cette magie technologique, essayez de jeter les bases en répondant à une question fondamentale : que doit accomplir l’opération de dynamitage ?

Le grenaillage (ou simplement le « grenaillage » si vous utilisez un matériau autre que la grenaille) prépare une surface métallique tandis que le grenaillage vise à modifier les propriétés du métal (voir Figure 1). Certaines applications aérospatiales nécessitent des niveaux précis de soulagement des contraintes (ou d'autres modifications des propriétés des matériaux) et utilisent des technologies de grenaillage spécialisées pour y parvenir. Le grenaillage de précision des trains d'atterrissage en est un excellent exemple, le processus optimisant les contraintes de surface, éliminant les microfissures et les hausses de contraintes qui les entourent.

La plupart des fabricants de métaux utilisent le sablage pour la grande majorité de leurs applications, nettoyant et préparant une surface métallique pour l'étape de fabrication suivante, généralement la peinture. Si une poutre ou une plaque n'est pas sablée correctement, la peinture n'adhérera pas correctement. Cependant, certaines opérations de fabrication utilisent une sorte de grenaillage, pas aussi précis que les applications de grenaillage haut de gamme, mais il s'agit néanmoins d'un grenaillage, le support impactant la surface et provoquant des contraintes de compression visant à modifier les propriétés du matériau.

Imaginez fabriquer un bol qui sera utilisé dans un environnement à haute vibration. Les soudures à l’intérieur de ces bols nécessitent un certain soulagement des contraintes, et le grenaillage permet d’y parvenir. Pour garantir un soulagement adéquat des contraintes pour les soudures, l'application peut choisir d'utiliser de grosses grenailles, qui peuvent avoir un effet de grenaillage qui pénètre plus profondément dans la surface. Alternativement, l'entreprise peut choisir d'utiliser la même grenaille que celle utilisée pour les applications de nettoyage par sablage, tout en prolongeant la durée du cycle pour obtenir l'effet de grenaillage requis au sein de la pièce.

Encore une fois, la majorité des fabricants doivent préparer la surface d'une pièce à usiner pour des opérations en aval comme la peinture. Ils effectuent donc un sablage (et non un grenaillage). Plus la qualité de la finition finale est élevée, plus la préparation de la surface devient importante. En d’autres termes, un revêtement de haute qualité et très homogène nécessite une préparation de surface de haute qualité. Un panneau de voiture automobile nécessite une préparation de surface très différente de celle d’une poutre structurelle.

À quel moment de la séquence de fabrication est-il le plus judicieux de procéder à un dynamitage ? Les plaques découpées sont-elles grenaillées pour les préparer aux processus en aval, ou la fabrication terminée sera-t-elle grenaillée après pliage et soudage ? Appliquer un sablage sur un matériau entrant peut sembler contre-intuitif, surtout si les soudures doivent de toute façon être sablées. Après tout, la plupart des opérations qui utilisent le sablage le font juste avant d'entrer dans le processus de revêtement final.

Toutefois, l’explosion n’a pas toujours lieu à la fin de la chaîne de valeur. Parfois, l’arrivée de matériaux plus propres dans l’atelier peut faciliter les processus en aval, comme la découpe et le soudage, et peut contribuer à rationaliser considérablement l’opération de finition finale. Certaines opérations peuvent choisir d'automatiser le sablage du matériau entrant tout en gardant le sablage final des soudures manuel, avant que le travail n'entre dans le processus de revêtement final. L'opération n'est pas entièrement automatisée, mais comme le matériau entrant est propre, le débit global augmente considérablement et le temps et la main d'œuvre nécessaires au sablage manuel des pièces fabriquées sont considérablement réduits.

Le revêtement ne doit pas non plus nécessairement avoir lieu à la toute fin de la production. Par exemple, certains chantiers navals font sauter les plaques entrantes, les apprêtent avec un apprêt soudable, puis les soudent. Ensuite, le travail est à nouveau sablé, mais uniquement les joints soudés. Pour les grandes pièces en particulier, une telle séquence de fabrication permet de rationaliser considérablement l’opération globale.