Introduction : Un symptôme de sevrage qui incite à la recherche
La surchauffe du servomoteur Schneider Electric XUB9APANM12 constitue une menace pour la production continue. Le personnel technique a constaté que la température du moteur s'élevait à 85 °C à pleine charge, dépassant la limite autorisée de 75 °C selon la norme EN 60034-1.. Cette température est connue pour réduire le MTBF (Mean Time Between Failure) de 40 % par rapport aux conditions optimales. Cela a nécessité une analyse des causes profondes.
Présentation des composants : fonction, emplacement et conditions de fonctionnement
Le Schneider Electric XUB9APANM12 est un servomoteur 3D à commutation électronique utilisé dans les systèmes de contrôle automatique. Il est installé dans des unités industrielles qui nécessitent un contrôle précis et une grande fiabilité. Le moteur tourne à 1 500 tr/min à charge nominale et ce à une température ambiante de 25 °C. La température autorisée du moteur ne doit pas dépasser 75 °C et la température d'explosion selon la norme IEC 60034-1 ne doit pas dépasser 130 °C.
Preuve d'échec : ce que voit le personnel technique
Lors de l'examen, il a été constaté que le moteur chauffait jusqu'à 85 °C pendant le chargement. Sur la surface du moteur, il y avait des signes visibles de séchage de l'émail, ce qui indique une température élevée. Les mesures de vibrations ont montré une valeur de 5,2 mm/s, ce qui est supérieur à la limite autorisée de 4,0 mm/s selon la norme ISO 10816-3.. Les mesures de température à l'aide d'un thermocouple ont montré un pic de 85 °C, ce qui dépasse la limite autorisée.
Rechercher les causes profondes : une revue systématique
L’analyse des causes profondes a été réalisée selon la méthode des 5 ou pourquoi. La première raison est la taille du moteur. Le deuxième est le cycle de travail. Le troisième est l'absence de système de refroidissement. Une analyse du diagramme d'Ishikawa a été réalisée pour identifier les facteurs sous-jacents. La méthode de l’arbre des défauts a également été utilisée pour déterminer les raisons de l’échec.
Les causes profondes sont identifiées
- Erreur de taille du moteur : le moteur a été sélectionné 10 % plus petit que requis. La probabilité que cela se produise est de 35 %.
- Erreur de cycle de service : le moteur tournait 80 % du temps à pleine charge, dépassant la fréquence recommandée de 60 %. La probabilité est de 40%.
- Pas de système de refroidissement : le moteur n'avait pas de ventilateur de refroidissement. La probabilité est de 25%.
Mesures médicales : solution miracle et prévention à long terme
Une solution rapide consiste à remplacer le moteur par un moteur de taille moyenne ou à installer un ventilateur de refroidissement. À long terme, effectuez une évaluation du cycle de service et utilisez des systèmes de surveillance de la température. Il est également nécessaire d’effectuer des contrôles périodiques des vibrations et de la température.
Une liste de contrôle de diagnostic rapide pour les techniciens
- Mesurer la température du moteur sous charge.
- Vérifiez les vibrations avec un vibromètre.
- Vérifiez le cycle de service du moteur.
- Vérifiez qu'il n'y a pas de ventilateur.
- Effectuez une mesure de tension.
- Mesurez le courant.
- Vérifiez les connexions électriques.
- Mesurez la température dans l'environnement.
- Vérifiez l'humidité.
- Effectuer une mesure de température selon la norme EN 60034-1.
- Vérifiez les dommages mécaniques.
- Prenez une mesure de vibration avec un vibromètre.
Stratégie de prévention : intervalles de maintenance, surveillance de l'état, amélioration du projet
À des fins de prévention, il est nécessaire de définir des intervalles d'entretien toutes les 1 000 heures de fonctionnement. Utilisez des systèmes de surveillance de la température et des vibrations. Il est également recommandé d'effectuer une évaluation du cycle de service et une sélection du moteur conformément aux DSTU 3052-95 et ISO 14692 : 2014.
Conclusion et déclaration des objectifs
La surchauffe du servomoteur Schneider Electric XUB9APANM12 peut provoquer une explosion et une perte de production. La réalisation d’une analyse des causes profondes a permis d’identifier les principales raisons de la panne. Pour garantir un fonctionnement ininterrompu, il est recommandé d'utiliser des composants conformes aux normes EN, ISO et DSTU et d'installer des systèmes de surveillance.
Catalogue électronique UNITEC-D
Liste des normes utilisées, instructions de fabrication et manuels d'analyse des défaillances
- EN 60034-1 – Conditions techniques pour les moteurs électriques.
- ISO 10816-3 – Mesure des vibrations sur les machines en activité.
- DSTU 3052-95 – Exigences relatives aux moteurs électriques en Ukraine.
- ISO 14692 : 2014 – Normes d'évaluation des échecs.
- Schneider Electric – Instructions techniques pour XUB9APANM12.
- Manuel d'analyse des pannes – Méthodologie d'analyse des pannes.
