Machine spéciale de dosage : écrire un cahier des charges exploitable

Machine spéciale de dosage : écrire un cahier des charges exploitable

« Déposer un cordon de colle régulier sur la pièce. » La phrase revient, sous une forme ou une autre, dans bien des cahiers des charges de machines de dosage. Elle ne dit ni quelle colle, ni quelle quantité, ni avec quelle tolérance, ni comment on vérifiera que le cordon est régulier. Chaque constructeur consulté la comprendra à sa manière, les offres reçues ne seront pas comparables, et les désaccords apparaîtront à la réception de la machine, c’est-à-dire au pire moment.

Décrire un besoin plutôt qu’une machine

Le premier réflexe d’un service méthodes est souvent de décrire l’équipement qu’il a en tête : un robot trois axes, telle valve, un réservoir de dix litres. Il se prive ainsi de l’expérience du constructeur, qui a peut-être résolu un problème voisin autrement. La démarche du cahier des charges fonctionnel, décrite par la norme NF EN 16271, part du principe inverse : exprimer les fonctions attendues, les critères qui permettent de juger qu’elles sont remplies et la flexibilité accordée sur chacun.

Cette flexibilité est le point le plus souvent oublié. Préciser qu’une tolérance de ±10 % sur la masse déposée est impérative, alors qu’un temps de cycle de 30 secondes reste négociable, oriente toute la conception. C’est la logique des systèmes de dosage industriel sur mesure : partir du procédé du client et de ses priorités, plutôt que d’une machine standard qu’il faudrait ensuite adapter.

Le produit, première source de surprises

Le chapitre consacré au produit doit être le plus précis du document. Joindre la fiche technique et la fiche de données de sécurité est un minimum ; il faut y ajouter ce que ces documents ne disent pas toujours :

  • le conditionnement utilisé en production (seringue, cartouche, seau, fût), qui détermine le mode d’alimentation ;
  • pour un bi-composant, le rapport de mélange, en volume ou en masse, et la durée de vie en pot, qui fixe le temps d’arrêt maximal avant purge ;
  • la présence de charges abrasives, qui usent pompes et valves ;
  • la sensibilité à l’humidité ou à la lumière, qui impose des matériaux et des tuyaux adaptés ;
  • la plage de température de l’atelier, été comme hiver.

Prévoyez aussi d’envoyer du produit en quantité suffisante et des pièces de production pour les essais. Un constructeur qui chiffre sans avoir dosé votre produit prend un risque, et ce risque finit par se retrouver quelque part dans le projet, en marge de sécurité ou en avenant.

Comment définir le dépôt sans ambiguïté ?

Le dépôt se décrit par sa géométrie et par sa quantité. Pour un cordon : largeur, hauteur ou section, position par rapport à un bord de référence, points de départ et d’arrivée, zones où une interruption est tolérée ou proscrite. Pour un point : diamètre ou masse. Pour un remplissage ou un enrobage : volume ou niveau à atteindre. Un plan coté, même sommaire, remplace avantageusement des pages d’explications.

Chaque valeur doit être assortie d’une tolérance et d’une méthode de mesure. « Masse déposée de 1,2 g ±0,1 g, vérifiée par pesée de la pièce avant et après dépose sur 30 pièces consécutives » ne laisse aucune place à l’interprétation. On peut aller plus loin en demandant un indice de capabilité, par exemple un Cpk supérieur à 1,33 sur la masse, à condition que l’atelier sache le calculer lui-même lors de la réception.

Les pièces et leur mise en position, le chapitre que l’on bâcle

Une machine dépose le produit là où elle a été programmée, pas là où se trouve la pièce. Les écarts de positionnement figurent donc parmi les causes habituelles de cordons décalés. Le document doit indiquer les dimensions et la matière des pièces, leurs tolérances de fabrication, le nombre de références à traiter et la façon dont elles arrivent au poste : chargées à la main sur un montage, amenées par convoyeur, présentées sur un plateau. Si la gamme évolue souvent, dites-le : le temps de changement de série et la facilité de création d’un nouveau programme deviennent alors des critères à part entière.

Cadence, intégration et sécurité, les exigences de l’atelier

Le temps de cycle s’exprime pour une pièce complète, chargement et déchargement compris, avec le nombre d’équipes et le volume annuel visé. Il faut aussi décrire l’environnement : place disponible au sol, alimentations électrique et pneumatique, signaux échangés avec la ligne ou le système de traçabilité, exigences de propreté.

Côté sécurité, le calendrier réglementaire mérite attention. Une machine mise sur le marché à partir du 20 janvier 2027 relève du règlement (UE) 2023/1230, qui remplace la directive machines 2006/42/CE. Pour un projet lancé maintenant et livré l’an prochain, mieux vaut demander explicitement la conformité au nouveau texte et lister les documents attendus, à commencer par la déclaration UE de conformité et la notice d’instructions en français.

Le document peut enfin fixer ce que l’on attend après la livraison : formation des opérateurs et du régleur, liste des pièces d’usure à garder en stock, modalités de maintenance et d’intervention en cas de panne. Ces sujets se négocient beaucoup plus facilement au moment de la consultation qu’une fois la machine installée.

Que doit prouver la machine avant d’être acceptée ?

La réception se prépare dès la rédaction. Une première réception chez le constructeur, souvent appelée FAT (factory acceptance test), puis une seconde sur site après installation, la SAT (site acceptance test), avec pour chacune des critères mesurables : nombre de pièces produites, tolérances vérifiées, temps de cycle constaté, durée de fonctionnement sans arrêt. Ces critères reprennent ceux du chapitre sur le dépôt, rien de plus. Une réception ne devrait jamais introduire d’exigence nouvelle.

Avant d’envoyer le document, faites-le relire par l’opérateur qui réalise aujourd’hui le collage à la main. Il connaît les pièces qui arrivent voilées, le produit qui file en fin de seau et la zone que l’on rate régulièrement. Ces détails ne figurent dans aucune fiche technique, et ce sont souvent eux qui font la différence entre une machine spéciale qui tourne et une machine qui attend des retouches.