LES AIDES AU LEVAGE AU SERVICE DES EMPLOYES … ET DES EMPLOYEURS (PARTIE 1)

UN TRAVAIL PLUS RAPIDE ET MOINS DE BLESSURES

L'ergonomie occupe – à juste titre – une place de plus en plus importante dans la qualité du travail. Les machines et les équipements qui veillent à préserver la santé se remboursent d'eux-mêmes sous la forme d'employés heureux, d'une sécurité renforcée, d'une diminution de l'absentéisme et d'une plus grande efficacité. Les aides au levage sont un bon exemple de ce principe. Voici un aperçu des possibilités.

UN PROBLEME UN PEU NEGLIGE

Une étude de l'Union européenne sur l'absentéisme au travail dans ses Etats-membres (2017) a mis en lumière des chiffres in­croyables. 43% des employés en Belgique souffrent régulièrement de maux de dos. 29% se plaignent aussi de douleurs musculaires à la nuque et aux épaules, tandis que 3 sur 10 éprouvent des douleurs musculaires dans les membres inférieurs. En outre, notre population active vieillit. Dans la catégorie d'âge des 45 ans et plus, le pourcentage d'employés qui se plaignent de douleurs dorsales et musculaires passe même à 63 %.

Il n'existe pas de chiffres distincts pour notre secteur, mais étant donné la nature des activités – avec de nombreuses manipulations de pièces souvent lourdes – nous pouvons supposer que ces chiffres sont encore plus élevés. Les employés ne sont pas les seuls à se plaindre, les conséquences pour les employeurs sont aussi proportionnelles: absentéisme à long terme, travail inachevé et perte financière qui en découle.

Damme diverse de solutions ergonomiques

Heureusement, il existe des évolutions et des innovations qui soulagent ou même suppriment les tâches de levage, comme les robots, les cobots et les ponts élévateurs. Mais ces solutions ne sont pas toujours possibles pour diverses raisons: il n'y a pas assez de place, l'investissement est trop important ou l'appareil n'est pas adapté à la tâche. Les ponts roulants sont idéaux pour déplacer de grosses char­ges, mais ne conviennent pas pour des déplacements fréquents de pièces moins lourdes. Les robots se prêtent idéalement aux tâches répétitives, mais beaucoup moins à la sélection parmi une grande variété de pièces, car il faut alors les convertir ou même les programmer.

 

LES SYSTEMES DE LEVAGE S'ENVOLENT

Le fort développement de la technique du vide et des systèmes de serrage, par exemple, ouvre cependant des possibilités en matière de solution sur mesure pour des applications moins lourdes sous la forme de systèmes de levage, tels que les lève-tuyaux, les appareils de levage à câble ou à chaîne et les balanciers. Nous discuterons plus en détail de ce dernier point. Les lève-tuyaux et les palans à chaîne seront abordés dans la partie 2 de cet article.

Levage: pneumatique ou électrique

La plupart des systèmes de levage fonctionnent sur la base d'un entraînement pneumatique ou électrique pour soulever la charge.

Les actionneurs pneumatiques utilisent de l'air comprimé. L'avantage est qu'ils réagissent très vite et de manière dynamique aux instructions. En général, les systèmes pneumatiques sont également très clairement construits, ce qui facilite le dépannage. En plus du mouvement de la charge, le mouvement des pinces pneumatiques ou des mâchoires doit généralement être contrôlé, sauf s'il s'agit d'une solution mécanique rigide.

Dans les systèmes à vide et de serrage, le mouvement de préhension est créé par un éjecteur qui crée un vide. Le vide est utilisé pour aspirer la pièce à traiter et pour la manipuler ensuite. L'éjecteur lui-même peut se composer d'un ou de plusieurs niveaux, le deuxième type étant légèrement plus économe en énergie pour un faible vide. Pour les pièces non poreuses – pièces métalliques par exemple – les versions à un niveau peuvent être utilisées en combinaison avec un système d'économie d'énergie: dès que le vide est atteint, le système s'arrête et la pièce peut théoriquement être déplacée pendant des heures. Cela permet d'éviter une consommation d'énergie inutile. Dans les versions électriques, des moteurs électriques sont utilisés pour contrôler le mouvement. Le vide du préhenseur peut être créé à l'aide d'un ventilateur ou d'une pompe. Les entraînements électriques sont souvent utilisés dans des applications plus lourdes ou lorsqu'il s'agit d'une pince rigide pour laquelle aucun mouvement n'est nécessaire. Si la pièce doit être positionnée de manière fixe, on privilégie un système électrique, car la solution pneumatique sera ici un peu moins performante.

TECHNIQUES DE PREHENSION

Pour fixer la pièce pour le transport, on distingue en gros trois types de préhenseur: mécanique, avec un préhenseur à vide ou avec une pince. Différentes tailles et formes sont aussi possibles, telles que: mécanique avec un crochet ou une goupille, avec une ventouse, par serrage interne via un cylindre pneumatique ou par serrage externe via un cylindre pneumatique (pièces plus grandes).

Les pinces et ventouses forment le groupe le plus important. Dans cette catégorie, on retrouve des dizaines de déclinaisons. Certaines pièces peuvent être manipulées avec ces composants standard, mais ce n'est certainement pas toujours le cas. Un exemple: Dans une application, un sac plastique avec des vis lourdes doit être déplacé. L'utilisateur souhaite que ces sacs soient soulevés au moyen de ventouses. Mais lorsque le sac est aspiré, la gravité fait en sorte que les vis forment un contrepoids lourd au centre, de sorte que les ventouses agrippent moins au sac. Dans ce cas, un mouvement d'aspiration très ciblé est souvent nécessaire pour obtenir un bon résultat, ou alors vous devez essayer une autre forme de préhension. La personnalisation est souvent la seule solution.

De nombreuses machines ont la possibilité de changer rapidement la pince aspirante au moyen d'un système de changement rapide, de sorte que des pièces de différentes tailles et formes peuvent être déplacées avec une seule et même machine. Des changements rapides sont également possibles pour les pièces de serrage. Par exemple, il est possible de saisir des rouleaux d'un diamètre intérieur de 3" et 6" avec le même outillage mais avec une pince interchangeable. Comme pour les autres pièces, les mâchoires de serrage peuvent être changées de façon rapide afin de compenser les limites d'un vérin (la course du vérin détermine jusqu'à quel point la pince peut s'ouvrir).

ROTATION DES PANNEAUX

Les bras pivotants réglables par vérins offrent la possibilité de faire pivoter les panneaux. Une option bien utile pour les applications où les panneaux sont acheminés à l'horizontale sur des chariots, mais doivent être tournés avant que l'usinage ou le contrôle de qualité ne puisse commencer. Un autre exemple est la vidange des cuves. La cuve est saisie au moyen d'un système de serrage, actionné par des vérins pneumatiques. Elle peut être vidée sans risquer d'être projetée d'un coup vers le haut en raison de la réduction de son poids. Un système pneumatique avec soupape d'équi­libre surveille en permanence la charge restante entre les pinces et le système ajuste l'équilibrage en fonction du contenu.

SECURITE

Des pièces lourdes transportées dans les airs est une application qui exige une approche mé­ti­culeuse en terme de sécurité. Pour cela, les fabricants travaillent dans plusieurs do­maines. P.ex., le vide requis pour les pinces est calculé selon un facteur double. La force pour soulever votre pièce est doublée. S'il y a aussi un mouvement de bascule – tel que l'inclinaison des panneaux – on applique même un facteur 4.

De plus, un dispositif de sécurité intégré assure que la charge ne peut pas être déchargée en position flottante: lorsque l'unité est en mouvement, les plaques restent fixées sur les ventouses d'aspiration.

CAPACITE

La capacité de la plupart des systèmes va de 10 à plusieurs centaines de kilogrammes. Au-delà de cette limite, on passe souvent à des systèmes robotisés ou à des ponts roulants, car de telles charges sont rarement manipulées de façon semi-manuelle. En dessous de 10 kg, le poids est trop faible pour avoir une influence négative sur l'ergonomie de l'employé.

DIFFERENTES VERSIONS

En principe, ces systèmes peuvent être installés en plusieurs versions:

• Au moyen d'un pont: le mécanisme de levage est suspendu à une construction à poutre horizontale, comparable à un pont roulant, à condition que seul le mouvement le long de la poutre la plus longue soit possible ici. Ce système est souvent utilisé sur de longs postes de travail où les pièces doivent être traitées à différents endroits.
• Le montage au mur permet d'économiser de l'espace car elle est placée contre un mur. Le mouvement de rotation est limité à 180°.
• Le montage sur colonne a l'avantage de pouvoir fonctionner à 360° autour du système.
• Les versions mobiles peuvent également être déplacées avec un chariot élévateur ou un transpalette.

POINTS D'ATTENTION LORS DE L'INSTALLATION

Grâce à ces systèmes, les employés reçoivent une aide au levage qui, grâce à son maniement intuitif, leur permet de se familiariser avec le mouvement de levage naturel de l'employé. Le transport de la charge suit de près les mouvements de l'opérateur, comme s'il soulevait et déplaçait lui-même la charge alors que la pièce est en apesanteur. Le travailleur conserve toute liberté d'action à l'intérieur de la plage prévue. Ils conservent aussi le contrôle à 100% de l'objet lourd en tout temps.

La symbiose qui se crée entre l'employé et l'appareil est la meilleure garantie de l'utilisation efficace de ces appareils, mais une attention particulière doit être portée à leur mise en œuvre. Ce sont les opérateurs qui doivent constamment actionner les aides au levage, et c'est pourquoi leur contribution est absolument nécessaire.