Avant qu'une tranche de marbre, de granit ou de travertin devienne un produit vendable, elle est divisée en bandes d'une largeur donnée puis en pièces d'une longueur donnée. Deux machines se partagent ce travail : la machine de mise à dimension découpe la tranche en bandes dans le sens de la longueur, et l'ébouteuse met d'équerre les extrémités de la bande et la coupe à la longueur voulue. Pour une vue d'ensemble du secteur, consultez la page moteurs pour le travail du marbre et de la pierre naturelle ; ici, nous traitons uniquement les moteurs asynchrones triphasés qui entraînent ces deux postes.

Moteur électrique triphasé HEM Motor à carcasse en fonte – moteur d'exemple pour l'entraînement des machines de mise à dimension et d'éboutage
Le moteur triphasé HEM Motor de la photo illustre le type de moteur qui fait tourner l'arbre à disques ou la bande sur les postes de mise à dimension et d'éboutage.

Deux postes, deux rythmes de travail différents

La machine de mise à dimension porte plusieurs disques diamantés montés côte à côte sur un même arbre. La tranche passe sous les disques sur une bande transporteuse et se divise en plusieurs bandes en un seul passage. L'écartement des disques se règle avec des rondelles et des entretoises ; quand la largeur de bande change, c'est l'agencement sur l'arbre qui change, pas le moteur.

L'ébouteuse, elle, travaille en arrêtant la bande et en faisant passer un ou deux disques en travers. Le disque entre dans la pierre, coupe la bande d'un bord à l'autre, se relève et revient à son point de départ. Ensuite la bande avance et le cycle recommence. Autrement dit, un poste alimente la pierre en continu tandis que l'autre travaille par un mouvement intermittent d'aller-retour.

La charge vue par le moteur du disque

Le moteur principal de la machine de mise à dimension tourne sous une charge de coupe presque constante tant que la tranche avance sur la bande. Les principaux facteurs qui fixent la charge sont le nombre de disques, la dureté de la pierre, la profondeur de passe et la vitesse de bande. Travailler une pierre dure comme le granit à la même vitesse de bande demande plus de puissance que le marbre ; l'opérateur réduit donc l'avance sur pierre dure. Pour le moteur, cela signifie une charge longue et régulière, proche de la puissance nominale.

Pour le moteur de l'ébouteuse, le tableau est différent. La charge monte dès que le disque entre dans la pierre et retombe presque à vide pendant que le disque revient en l'air. Le cycle étant court, le moteur n'est généralement pas arrêté ; le disque continue de tourner et seule la tête se déplace. On évite ainsi l'effet thermique des démarrages fréquents. Si le moteur est réellement arrêté et redémarré à chaque cycle, le nombre de démarrages par heure doit être traité à part lors du choix du moteur.

Démarrage et inertie de l'arbre

Un arbre à plusieurs disques, avec ses rondelles et sa poulie, constitue une masse tournante lourde. Un moteur raccordé directement au réseau appelle un courant élevé pendant qu'il accélère cette masse, et le démarrage peut durer plusieurs secondes. C'est pourquoi le démarrage étoile-triangle, les démarreurs progressifs ou les variateurs sont courants sur les machines de mise à dimension. Le projet électrique de la machine décide de la solution adaptée ; il suffit d'indiquer la méthode utilisée lors de la commande du moteur.

Transmission et vitesse

Sur ces machines, l'arbre à disques est généralement relié au moteur par courroie et poulie. Le rapport de poulies transforme la vitesse du moteur en vitesse périphérique du disque, et la vitesse périphérique recommandée par le fabricant du disque varie selon le type de pierre. Ainsi, si l'ancien moteur est de la classe 1500 tr/min, garder le nouveau au même nombre de pôles est le moyen le plus direct de conserver la même vitesse de coupe sans changer les poulies.

Sur certaines têtes d'éboutage, le disque est monté directement sur l'arbre du moteur. Dans cette configuration l'arbre moteur porte le disque, si bien que la taille de bride, le diamètre d'arbre et la disposition des roulements prennent encore plus d'importance ; il faut mesurer le bout d'arbre de l'ancien moteur avant le remplacement.

Entraînements de bande, de tête et de levage

La bande qui transporte la tranche et la bande de pierre tourne grâce à un petit moteur avec réducteur. Comme la vitesse d'avance est adaptée à la pierre, le moteur de bande est piloté par variateur sur la plupart des machines. L'entraînement de levage qui règle la hauteur de l'arbre de coupe et la translation transversale de la tête d'éboutage sont aussi assurés par de petits moteurs séparés. La page moteurs électriques pour réducteurs aide à choisir un moteur adapté au réducteur.

Protéger le moteur pendant la coupe humide

Sur les deux postes, le disque est refroidi avec beaucoup d'eau. Le mélange d'eau et de poussière de pierre qui déborde du carter de disque peut atteindre la carcasse du moteur ; la boue séchée bouche la grille du capot de ventilateur et les ailettes de la carcasse. Quand le débit d'air baisse, le moteur chauffe, ce qui réduit la durée de vie du bobinage. Nettoyer le capot de ventilateur et les ailettes lors de l'entretien hebdomadaire est la mesure la plus efficace sur ces machines.

Les séries triphasées HEM Motor sont protégées IP55 : elles résistent aux projections d'eau et à la poussière, mais ne sont pas conçues pour fonctionner sous un jet d'eau continu ni pour être lavées à l'eau sous pression. Si le moteur se trouve juste à côté du carter de disque, une protection prévue par le fabricant de la machine, comme un écran anti-projections, est nécessaire ; toute condition particulière doit être indiquée à la commande. Dans les ateliers qui refroidissent la nuit, une résistance anticondensation, pour éviter que l'humidité s'accumule dans la carcasse, et une sonde PTC ou PT100 signalant la surchauffe du bobinage peuvent être ajoutées en options de commande.

Moteurs d'exemple par poste

Point d'entraînementNature de la chargePoints à discuterModèle HEM d'exemple
Arbre à disques de mise à dimensionCharge de coupe longue et régulièreNombre de disques, mode de démarrage, rapport de pouliesFonte 160L-4 (15 kW, 4 pôles)
Disque d'éboutageIntermittente ; forte à l'entrée, faible au retourFréquence des cycles, arrêt ou non du moteurFonte 132M-4 (7,5 kW, 4 pôles)
Bande transporteuseBasse vitesse, via réducteurBride du réducteur, réglage de vitesse par variateurFonte 100L1-4 (2,2 kW, 4 pôles)
Levage de l'arbre, translation de têteService court, inversions fréquentesForme de montage, besoin éventuel d'un freinFonte 80M2-4 (0,75 kW, 4 pôles)

Ces quatre lignes donnent une idée de départ, pas une prescription. Le moteur à monter dépend de la charge réelle du poste, de la vitesse requise, du type de liaison et des conditions de l'atelier. Si une disposition particulière, comme un moteur-frein, est nécessaire, il faut la demander séparément à la commande.

Montage et fonctionnement sur variateur

Selon la taille de carcasse, des exécutions à pattes (B3), à bride (B5, B14), à pattes et bride (B34, B35) et des dispositions verticales V1, V3, V5, V6, V15, arbre vers le bas ou vers le haut, peuvent être fournies. À l'étape de la commande, nous vérifions ensemble la bride et le bout d'arbre qui doivent correspondre à la tête ou au réducteur. Les détails figurent dans la question sur les formes de montage.

Nos moteurs triphasés peuvent fonctionner avec une vitesse réglée par un variateur. Si le moteur de bande doit tourner lentement pendant des heures en fournissant le couple complet, l'air de son propre ventilateur peut ne pas suffire et l'on ajoute un ventilateur de refroidissement à alimentation séparée. Si l'armoire et le moteur sont éloignés, un filtre dv/dt ou sinus est envisagé contre les pics de tension sur le câble long. Il suffit d'indiquer ce mode de fonctionnement à la commande. Une courte note sur le sujet se trouve sur la page fonctionnement sur variateur.

Informations à préparer pour une demande de devis

Pour proposer le bon moteur dès la première fois, envoyez-nous : le type de machine (mise à dimension ou éboutage) et l'entraînement concerné, la puissance (kW) et la vitesse (tr/min) du moteur actuel, la tension du site, la forme de montage et la quantité souhaitée. Si l'arbre à disques est entraîné par courroie, le diamètre de poulie est utile ; s'il est accouplé directement, le diamètre et la longueur de l'arbre.

Le plus pratique est d'envoyer une photo de la plaque signalétique de l'ancien moteur : trouver un moteur équivalent d'après la plaque. Toutes les options de puissance et de vitesse sont listées avec les prix actuels dans la boutique de moteurs électriques. Nos numéros WhatsApp et de téléphone figurent sur la page contact ; les moteurs en stock partent de l'entrepôt en Turquie.

Questions fréquentes

Si j'ajoute des disques sur l'arbre de mise à dimension, faut-il un moteur plus gros ?

Plus il y a de disques, plus la section totale coupée à la même vitesse de bande augmente, et avec elle la puissance absorbée par le moteur. Réduire d'abord la vitesse de bande est une option ; si le moteur fonctionne déjà près de son courant nominal, plus de puissance peut être nécessaire. Le plus sûr est de décider à partir d'une mesure de courant.

Faut-il arrêter le moteur de l'ébouteuse après chaque coupe ?

Sur la plupart des machines, le disque continue de tourner et seule la tête se déplace. Arrêter et redémarrer le moteur à chaque cycle augmente le nombre de démarrages par heure et échauffe le bobinage ; si un tel schéma de commande est utilisé, il faut l'indiquer à la commande.

Remplacer un moteur de disque 4 pôles par un 2 pôles accélère-t-il la coupe ?

Si les poulies restent les mêmes, la vitesse périphérique du disque double presque et peut dépasser la valeur recommandée par le fabricant du disque. C'est risqué pour la sécurité et la durée de vie du disque ; il est recommandé de garder le même nombre de pôles.

Piloter le moteur de bande à très basse vitesse par variateur pose-t-il problème ?

À basse vitesse, le ventilateur propre du moteur souffle moins d'air. S'il doit travailler longtemps à pleine charge et à basse vitesse, un ventilateur de refroidissement séparé peut être nécessaire ; cela s'indique à la commande.