Tutoriel Complet - Fanuc ROBODRILL α-D21

Guide d'utilisation et de maintenance pour le centre compact ultra-rapide Fanuc ROBODRILL α-D21 équipé de la commande 31i-B5.

1. Mise en Marche et Démarrage Rapide

1.1 Procédure de Démarrage (Power-On Sequence)

Étape 1 : Préparation (T0 - 5 minutes avant)

Vérifier l'environnement
- Espace libre autour la machine (minimum 1m)
- Absence d'obstacles dans l'espace de travail
- Température ambiante 10-35°C (idéal 18-25°C)
Inspection visuelle pré-démarrage
- Vérifier le câblage d'alimentation électrique
- Vérifier les raccordements hydrauliques/pneumatiques
- S'assurer qu'aucun outil n'est bloqué
- Vérifier le voyant de sécurité machine

Étape 2 : Mise Sous Tension Générale

Mettre l'interrupteur principal en position ON
- Localisation : panneau électrique arrière droit
- Action : tourner la clé à 90° ou appuyer sur le bouton principal
- Attendre l'initialisation (LED verte stable après ~30s)
Attendre le chargement du système
- Écran iHMI s'allume progressivement
- Message "System Initialization" s'affiche
- Son bip court confirme la fin d'initialisation
- Durée típique : 45-60 secondes

Étape 3 : Activation du Système de Commande

Sur le panneau de commande
- Appuyer sur le bouton jaune RESET
- Vérifier que le mode est réglé sur AUTO ou EDIT
- Voyant mode doit être vert stable
Sur l'écran iHMI
- Menu Principal → Power Supply
- Vérifier : Spindle (verde), Servos (verde), Oil Pressure (125-135 bar)
- Cliquer System OK si tous les voyants sont verts

1.2 Mode POM (Power-On Macros)

Le POM est une séquence d'initialisation automatique lancée au démarrage.

Activer le POM :

Système → Maintenance → Auto Startup
Sélectionner : POM Enable

Contenu du POM standard :

Test mémoire RAM système (2-3s)
Initialisation axe Z (remontée + zéro machine)
Initialisation broche (rotation test 1000 trs/min)
Test pression hydraulique
Chargement paramètres de travail

Temps total POM : 5-8 minutes

1.3 Vérifications Post-Démarrage

Vérifications obligatoires avant production :

Point de contrôle	Normal	Action si anormal
Pressions hydrauliques	125-135 bar	Vérifier reservoir, purger tuyauterie
Température huile	35-50°C	Attendre stabilisation (30min) ou vérifier radiateur
Affichage position axes	X, Y, Z, B visibles	Recalibrer origines
Voyant broche	Vert stable	Vérifier contacteur / reset système
Affichage iHMI	Lumineux, texte lisible	Nettoyer écran, régler luminosité
Alarmes actives	AUCUNE	Consulter section dépannage

Checklist pré-production :

Voyants système tous verts
Pressions hydrauliques dans plage
Aucune alarme active
Axes se déplacent librement (vitesse slow si disponible)
Broche tourne sans bruit anormal
Système de refroidissement actif
Carters de sécurité fermés

2. Modes d'Utilisation et Interface iHMI

2.1 Interface iHMI (Intelligent Human-Machine Interface)

L'écran tactile iHMI du ROBODRILL α-D21 offre une interface intuitive en plusieurs langues.

Écrans Principaux

Écran 1 : Dashboard (Accueil)

┌─────────────────────────────────────┐
│  FANUC ROBODRILL α-D21              │
│  Mode: AUTO      Prog: PART001.NC   │
├─────────────────────────────────────┤
│  Spindle: 15000 trs/min             │
│  Feed: 2400 mm/min                  │
│  Part Count: 147/500                │
│  Time: 02:45:30 / 04:30:00          │
├─────────────────────────────────────┤
│  [CYCLE START] [CYCLE STOP] [RESET] │
└─────────────────────────────────────┘

Accès aux menus :

Home : Écran d'accueil
Program : Gestion et exécution des programmes
Tool : Gestion des outils (indexation, longueurs)
System : Paramètres système et maintenance
Data : Historique, statistiques, alarmes

Écran 2 : Mode Programme (Program)

Sélectionner un fichier .NC existant
Affichage simulé du profil d'usinage
Boutons rapides :
- Start : Lance le programme
- Pause : Pause cycle
- Stop : Arrêt complet (X, Y, Z reviennent à position sécurisée)
- Reset : Réinitialise tout après arrêt

Vue du magasin d'outils (capacité : 60 emplacements)
Affichage des outils chargés en broche
Correction de longueurs et diamètres
Temps de changement d'outil pour optimisation

2.2 Modes de Fonctionnement

MODE AUTO (Automatique - Production)

Lance l'exécution du programme NC
Boucle de production possible (répétition X fois)
Cycle START/STOP standard
Activation :
```
Panneau → Mode Sélecteur → AUTO
```

MODE EDIT (Édition Programme)

Écriture/modification des programmes G-code
Absence d'exécution (sécurité)
Edíteur intégré avec syntaxe G-code
Activation :
```
Panneau → Mode Sélecteur → EDIT
```

MODE MANUAL (Manuel / MDI)

Commandes axe par axe (flèches panneau)
Saisie commandes unitaires (MDI)
Vitesse : SLOW (5% de vitesse max) ou FAST (50% de vitesse max)

Utilisation :

Panneau → Mode Sélecteur → MANUAL
Utiliser joystick ou flèches clavier

MODE TEACH (Apprentissage)

Déplacement libre de la broche
Enregistrement de points (coordonnées X, Y, Z)
Création de points de travail
Non standard, demander assistance

MODE RAPID (Traversée Rapide)

Tous les axes en rapide (traverse machine)
Sans usinage
Utile pour passer d'une pièce à l'autre

2.3 Sélection et Correction d'Outils

Gestion du Magasin d'Outils (Tool Changer)

Capacité : 60 outils maximum

Changement d'outil (Automatic Tool Changer):

La broche doit être stationnaire
Position de changement automatique (Z haut)
Temps de changement : 2-3 secondes (1 position)
Outil déposé dans son casier/numéro automatiquement

Correction de longueur (Tool Offset):

iHMI → Tool Menu → Tool Offset
Sélectionner numéro d'outil (1-60)
Offset Z : [mesure réelle - mesure nominale]
Exemple : Si outil réel 49.85mm au lieu de 50mm
          Offset = -0.15 mm

Correction de diamètre (Tool Diameter Comp):

iHMI → Tool Menu → Tool Diameter
Sélectionner numéro d'outil
Entrée : diamètre réel mesuré (mm)
Utilisation : G41/G42 dans programme (comp. gauche/droite)

Points importants :

Les outils doivent être en broche pour mesure précise
Mesure longueur avec comparateur ou jauge étalon
Offset positif = outil plus long que nominal
Offset négatif = outil plus court que nominal

Gestion des Origines (Références)

Trois types d'origines :

Machine Origin (Zéro machine)
- Défini par les butées mécaniques
- Fixe, non modifiable
- Référence absolue du système
Program Origin (Zéro programme)
- Défini par programmeur
- Point de départ usinage dans programme NC
- Se modifie par offset X0, Y0 en début de programme

Part Origin (Zéro pièce)

Débattement par rapport au zéro machine
Se règle en positionnant pièce sur table
Procédure :

Placer pièce sur table de travail
Mode MANUAL → joystick vers angle référence pièce
iHMI → System → Origin Setting
Sélectionner X origine pièce, appuyer SET
Sélectionner Y origine pièce, appuyer SET
Sélectionner Z (surface) appuyer SET
Valider → "Origin Set OK"

Vérification origines :

iHMI → System → Current Position
Affichage : Machine Coord, Program Coord, Work Coord

3. Checklists Opérationnelles

3.1 Checklist Démarrage Quotidien

À effectuer CHAQUE MATIN avant démarrage :

DATE: ___________    OPÉRATEUR: ___________________

PRÉDÉMARRAGE (Avec machine OFF):
☐ Inspection visuelle absence débris table de travail
☐ Vérifier carters/protecteurs fermés
☐ Vérifier absence outillage détaché ou chutes d'outils
☐ Inspection câblage (pas de rupture, isolant intact)
☐ Inspection raccords hydrauliques (pas de fuite visible)
☐ Réservoir huile : niveau min à témoin jaune
☐ Filtre à air : pas obstrué (cartouche blanche, pas noire)
☐ Température ambiante OK (10-35°C, idéal 18-25°C)

DÉMARRAGE:
☐ Mise sous tension interrupteur principal
☐ Attendre message "System Ready" iHMI
☐ Appuyer RESET panneau
☐ Affichage iHMI Dashboard stable
☐ Mode AUTO ou EDIT sélectionné

VÉRIFICATIONS POST-DÉMARRAGE (iHMI):
☐ Power Supply : Spindle ✓, Servos ✓, Oil Pressure 125-135 bar ✓
☐ Aucune alarme active (zone alarmes vide)
☐ Position axes affichée (X, Y, Z, B)
☐ Température huile < 50°C
☐ Vérification broche (rotation libre, pas bruit anormal)

PRÊT À PRODUIRE:
☐ Pièce positionnée sur table
☐ Zéro pièce programmé (si changement pièce)
☐ Programme NC chargé
☐ Magasin outils vérifié (outils en place)
☐ 1er cycle lancé = vérification trajectoire

Signaler tout problème avant de continuer!

3.2 Checklist Changement de Pièce

À effectuer entre chaque lot de pièces :

PIÈCE PRÉCÉDENTE:
☐ Évacuation de la pièce finie
☐ Nettoyage table (soufflette air comprimé)
☐ Inspection des outils (usure, casse)
☐ Vidage du collecteur des copeaux si >80% plein

NOUVELLE PIÈCE:
☐ Pièce brute sur table de travail
☐ Vérifier bridage/maintien (serrage suffisant)
☐ Alignement grossier de la pièce
☐ Programme NC correct sélectionné (DBLE CHECK!)
☐ Magasin outils complet & ordre correct
☐ Programmation zéro pièce (X, Y, Z)
☐ Test palpeur si option disponible

PRÊT À USINER:
☐ Cycle START → vérification 1er passage
☐ Vérifier trajectoire cohérente (pas collisions)
☐ Surveiller 30s première passe
☐ Bruit, vibrations, arrêt = normalité?

3.3 Checklist Arrêt de Fin de Quart

À effectuer avant fermeture machine :

FIN DE JOURNÉE:
☐ Arrêter cycle en cours (STOP si actif)
☐ Ramener tous les axes position sécurisée
☐ Broche à l'arrêt
☐ Éjecter pièce de la table
☐ Nettoyage table & collecteur copeaux

NETTOYAGE:
☐ Soufflage table et broche (air comprimé)
☐ Nettoyage filtre à air (si noirci)
☐ Essuyer écran iHMI (tissu non abrasif)
☐ Vider bac collecteur d'huile si besoin
☐ Ranger outillage & accessoires

MISE EN SÉCURITÉ:
☐ Mode MANUAL ou EDIT (jamais AUTO sans surveillance)
☐ Programme effacé de la mémoire rapide ou protégé
☐ Arrêt broche (0 trs/min affiché)
☐ Affichage iHMI éteint (Sleep mode)

FERMETURE:
☐ Interrupteur principal OFF
☐ Porte machine fermée
☐ Câble électrique enroulé (rangement)
☐ Étiquette "ARRÊTÉE" sur panneau (si règles site)

4. Dépannage et Résolution d'Alarmes

4.1 Codes Alarmes Fanuc 31i-B5 Courants

Alarmes Niveau 1 : CRITIQUES (Machine arrêtée immédiatement)

Code	Libellé	Cause	Résolution
0010	SYSTEM ERROR	Défaut système critique	RESET → redémarrage complet
0020	MEMORY ERROR	Corruption mémoire	Appeler Maintenance
0040	ENCODER ERROR	Codeur absent/défaillant	Vérifier câblage codeur
0050	SERVO ERROR (axe spécifié)	Axe non commandé correctement	RESET position axe; vérifier moteur
0100	SPINDLE ERROR	Broche ne tourne pas	Vérifier contacteur broche; redémarrer
0110	SPINDLE OVER CURRENT	Surintensité broche	Arrêter progression lentement; vérifier usure

Alarmes Niveau 2 : SÉRIEUSES (Machine pausée, redémarrage possible)

Code	Libellé	Cause	Résolution
0201	TOOL CHANGER ERROR	Changeur d'outils bloqué	Dégager outil manuellement; RESET
0210	OVERTRAVEL (axe spécifié)	Débattement maximum atteint	Vérifier butée mécanique / capteur
0220	COLLISION DETECTED	Collision détectée	Nettoyer table; repositionner pièce
0230	PRESSURE ERROR	Pression hydraulique faible	Vérifier réservoir huile; purger circuit
0240	TEMPERATURE ERROR	Huile trop chaude (>60°C)	Arrêter 30min; vérifier radiateur
0250	ATC COMMUNICATION ERROR	Changeur impossible à piloter	Redémarrer machine; vérifier câblage

Alarmes Niveau 3 : AVERTISSEMENTS (Machine continue, correction requise)

Code	Libellé	Cause	Résolution
0301	TOOL NOT FOUND	Outil manquant en magasin	Charger outil manquant
0302	TOOL OFFSET OUT OF RANGE	Correction outil invalide	Entrer correction valide
0310	PROGRAM NOT FOUND	Programme NC introuvable	Charger/créer programme
0320	SYNTAX ERROR	Erreur syntaxe code G	Vérifier ligne code; corriger
0330	INTERFERENCE WARNING	Zone à risque approchée	Vérifier trajectoire usinage
0340	OIL LEVEL LOW	Niveau d'huile bas	Ajouter huile machine; vérifier fuites

Alarmes Système Spéciales

Code	Libellé	Cause	Résolution
AL-	ALARM PREFIX	Voir écran détail affichage	Lire message complet iHMI
PS-	PARAMETER SELECT	Sélection paramètre invalide	Vérifier range paramètre
SR-	SERVICE REMINDER	Entretien périodique requis	Consult fiche maintenance

4.2 Procédure Résolution Alarme (Generic)

ÉTAPE 1 - OBSERVATION
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Noter le code alarme exact (ex: 0230)            │
│ 2. Lire le message détail sur iHMI                  │
│ 3. Prendre photo de l'écran (photo cellulaire)      │
│ 4. Arrêter cycle si en cours (STOP bouton)          │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

ÉTAPE 2 - DIAGNOSTIC RAPIDE (selon tableau ci-dessus)
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ • Pression hydraulique anormale? → Vérifier huile   │
│ • Température élevée? → Attendre refroidissement    │
│ • Outil coincé? → Dégager manuellement              │
│ • Collision pièce-broche? → Repositionner pièce     │
│ • Code 0010/0020? → RESET puis redémarrage          │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

ÉTAPE 3 - ACTIONS CORRECTIVES
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Appuyer RESET (panneau commande)                 │
│ 2. Vérifier cause (voir étapes 1-2)                 │
│ 3. Corriger problème (huile, blocage, etc.)         │
│ 4. Relancer machine                                 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

ÉTAPE 4 - ESCALADE SI PERSISTANCE
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ Après 3 tentatives RESET sans succès:               │
│ • Éteindre machine (OFF 30 secondes)                │
│ • Redémarrer (ON)                                   │
│ • Si alarme persiste → Appeler Maintenance          │
│   Fournir: Code, Message, Photo écran, Actions     │
└─────────────────────────────────────────────────────┘