La fabrication en grande série est apparue au début du 19ème siècle. C’est seulement à partir de 1945 qu’elle est devenue indispensable à la production. La machine-outil des années 1900 mesure parfois plus d’une trentaine de mètres de long et dispose d’une dizaine d’organes mobiles dotés de leur propre moteur. Pour qu’un mouvement précis se déclenche, l’information est transmise grâce à un distributeur électrique qui envoie un courant vers le moteur concerné.

Peu à peu ces relais électromagnétiques sont remplacés par des semi-conducteurs puis des circuits intégrés. La méthode de fonctionnement reste la même. Le prix et l’encombrement sont petit à petit réduits. La sécurité est augmentée.

La commande adaptative

Mise en place quelques années après, la commande adaptative est aussi appelée servo-commande. Elle a pour objectif de faire réagir la machine aux conditions imprévisibles. Devant réagir beaucoup plus vite que l’homme, elle est équipée de capteurs mesurant l’usure, les vibrations et les échauffements. Lorsqu’il y a une anomalie, les capteurs analysent ces différents phénomènes avec plus de précision, de rapidité et de sensibilité qu’un homme. Ils envoient alors les directives nécessaires pour que la machine s’adapte et module les anomalies.

machine-outile

 La commande numérique

L’invention de l’ordinateur a totalement transformé les méthodes de l’industrie mécanique.

Pour que l’outil suive une trajectoire précise par rapport à une pièce en cours de fabrication, l’ordinateur calcule plusieurs dizaine de fois en une seconde la position que doit occuper chaque outil mobile. Il connait parfaitement la position exacte de chacun et en déduit automatiquement l’accélération et la vitesse devant être appliquées à chaque moteur. Dans le même temps l’ordinateur se réfère aux consignes imposées par la commande adaptative.

En plus de toutes ces informations, il doit également prendre en compte la pente, la courbure de la trajectoire, la direction de la perpendiculaire à la surface et la forme de l’outil utilisé. Bref, de nombreuses opérations arithmétiques qui se répètent plusieurs centaines de fois par seconde ! Une tâche gigantesque que seul un ordinateur peut accomplir.

Petite conclusion

L’évolution de la machine-outil a entrainé le développement de nouvelles branches des mathématiques : espace paramétriques, systèmes asservis… Elle s’est également montrée plus forte, rapide et précise que l’homme. Grâce à la commande numérique, la machine s’est doucement substituée à l’opérateur pour prendre des décisions de manière autonome. Elle a garanti la sécurité optimale et le rendement de production. Enregistrant, coordonnant et déduisant, l’ordinateur ne fait quant à lui qu’appliquer ce que l’homme lui a inculqué.

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