Methode de suivi de la duree de vie des pieces d'usure

Pourquoi les tonnes plutot que le calendrier
La premiere decision d'une methode de suivi de la duree de vie des pieces d'usure porte sur l'unite dans laquelle cette duree est comptee. Un releve tenu en jours ou en heures de marche trompe, car une installation qui concasse du calcaire lundi et du basalte jeudi ne fournit pas le meme travail par heure. L'unite utile est la tonne passee. Exprimee en tonnes, la duree de vie devient comparable entre deux carrieres, deux organisations de postes et deux granulometries d'alimentation.
Le tonnage vient de la bascule a bande ou du comptage des camions. A defaut de bascule, le nombre de camions par poste multiplie par la charge utile moyenne donne une valeur exploitable ; approximative, elle depasse nettement le calendrier. L'essentiel est d'appliquer une seule methode sans changement pendant toute la vie de la piece, car les comparaisons se cassent bien plus souvent sur un changement de methode que sur une erreur de mesure.
Fixer les points de mesure
Une mesure d'epaisseur n'a de sens que prise au meme endroit chaque fois. Au montage d'une piece neuve, trois a cinq points marques sont retenus : la zone centrale la plus usee, l'arete d'entree et l'arete de sortie. Leur position est croquisee, et une copie du croquis reste dans la cabine du concasseur. Un autre technicien, sur un autre poste, releve alors les memes points.
L'instrument depend de la geometrie. Sur des plaques planes, une jauge de profondeur ou un pied a coulisse suffit. Sur des profils courbes, un gabarit est decoupe d'apres le profil d'une piece neuve et l'on mesure le jeu entre gabarit et surface usee. Sur des surfaces de chambre complexes, un scan de profil laser donne un resultat plus rapide et plus repetable.
Méthode de suivi de la durée de vie des pièces d'usure: limite de la mesure ultrasonore sur acier au manganese
Sur les pieces moulees en acier au manganese, les indications des jauges d'epaisseur ultrasonores sont souvent peu fiables. La structure austenitique a gros grains de ces alliages disperse l'onde sonore, l'echo de paroi arriere s'affaiblit et la lecture devient bruitee. La couche ecrouie de surface modifie localement la vitesse du son et elargit encore la dispersion. La profondeur effective de cet ecrouissage reste limitee a une mince couche superficielle, mais son effet sur le signal ne peut pas etre neglige.
La consequence pratique est nette : sur les pieces au manganese, la donnee primaire est la mesure mecanique et l'indication ultrasonore n'est qu'un appui. Les chiffres surs viennent de la balance : pesee avant montage et de nouveau au demontage, la perte de masse est connue exactement. Divisee par les tonnes passees, elle donne l'usure par tonne.
Taux d'usure et jeu restant
Le calcul comporte deux etapes. D'abord le taux : la perte entre deux mesures divisee par les tonnes passees dans le meme intervalle, exprimee en millimetres par millier de tonnes pour l'epaisseur ou en grammes par tonne pour la masse. Ensuite la vie restante : le jeu restant jusqu'a l'epaisseur minimale admise divise par ce taux, ce qui donne le tonnage restant. Ce tonnage divise par la production journaliere moyenne se transforme en fenetre de remplacement datee.
| Piece | Mesure principale | Frequence de releve | Critere de remplacement |
|---|---|---|---|
| Machoire | Jauge de profondeur, trois points | Hebdomadaire | Profil de dents aplani, epaisseur minimale |
| Barre de percussion | Pied a coulisse et pesee | Visuel par poste, mesure hebdomadaire | Section restante, indication de fissure |
| Mantel et bol | Gabarit ou profil laser | Hebdomadaire | Perte de profil de chambre, fin de course de reglage |
| Toile de crible | Diametre de fil, controle visuel | Par poste | Maille elargie, fil rompu |
Ces frequences sont une discipline de depart. Si le taux ressort voisin sur deux intervalles consecutifs, l'intervalle peut etre allonge. S'il fait un saut, la granulometrie d'alimentation, le reglage ou la roche ont change, et l'intervalle se resserre.
Ce qui fausse la mesure sur site
L'obstacle le plus courant est le materiau colle en surface. Les fines humides s'appliquent sur les faces de chambre, l'instrument se pose sur cette croute et la piece parait plus epaisse qu'elle n'est. Un grattage a la spatule ou a la brosse metallique avant mesure supprime l'erreur. La temperature est le deuxieme obstacle : sur un concasseur juste arrete la piece reste chaude, et le refroidissement doit etre attendu pour l'instrument comme pour le personnel.
Le troisieme est l'eclairage. Une lecture prise dans la chambre a la lampe torche ne montre pas si l'instrument porte a plat. Arreter la machine, consigner l'energie puis installer un eclairage fixe ameliore visiblement la repetabilite.
Contenu de la fiche de releve
Une page suffit : date, tonnage cumule, numero de point, valeur lue, nom du preleveur. En dessous sont notes la roche concassee sur l'intervalle et le reglage de decharge. Sans ces deux mentions, les taux ne sont pas comparables, car la meme piece se consume nettement plus vite dans une roche dure et abrasive. Quand les releves s'accumulent par piece, les vraies durees de vie de votre carriere apparaissent et les achats se planifient dessus.
La donnee de duree de vie rejoint aussi les couts. Le cout de piece par tonne est le prix divise par le tonnage de vie, ce qui le place sur la meme base que les postes du calculateur de cout d'exploitation TCO. Savoir si un alliage cher et durable est reellement moins couteux cesse alors d'etre une opinion pour devenir un calcul.
Trois erreurs recurrentes
La premiere est de remplacer a l'oeil seul, ce qui produit a la fois des changements prematures et des arrets imprevus. La deuxieme est de mesurer juste avant le demontage : un point unique ne donne aucun taux, il en faut au moins deux. La troisieme est de ne pas suivre individuellement des pieces montees en jeu, car une usure asymetrique signale un probleme de repartition d'alimentation, et ce signal se perd autrement.
Une fois la routine de mesure en place, revoir le choix des pieces est l'etape logique ; les articles sous maintenance et usure traitent des decisions d'alliage et de profil. Communiquez vos releves de duree de vie et la recommandation de piece et de reglage se deduira des taux mesures.
Définitions des termes techniques : Glossaire




