ISO 28927-12:2012
(Main)Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 12: Die grinders
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of vibration emission — Part 12: Die grinders
ISO 28927-12:2012 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at the handles of hand-held power driven portable die grinders. It is a type-test procedure for establishing the magnitude of vibration in the gripping areas of the machines where operating under type test conditions. It is intended that the results be used to compare different models of the same type of machine. ISO 28927-12:2012 is applicable to hand-held machines, driven pneumatically or by other means, equipped with a collet and intended for deburring operations using hard metal burrs or mounted points, on different materials ranging from hard steel to plastics. It is also applicable to low-speed die grinders using flap wheels or cylindrical sleeves.
Machines à moteur portatives — Méthodes d'essai pour l'évaluation de l'émission de vibrations — Partie 12: Meuleuses d'outillage
L'ISO 28927-12:2012 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations transmises aux mains, s'exerçant au niveau des poignées des meuleuses d'outillage à moteur portatives. Il s'agit d'une méthode d'essai de type définissant l'amplitude des vibrations aux zones de préhension des machines fonctionnant dans les conditions d'essai de type. Il est prévu d'utiliser les résultats pour comparer différents modèles du même type de machine. L'ISO 28927-12:2012 s'applique aux machines portatives, pneumatiques ou entraînées par un autre dispositif, équipées d'une pince de serrage et destinées aux opérations d'ébavurage avec des fraises-limes en métaux durs ou des meules sur tige, sur différents types de matériaux allant de l'acier dur aux plastiques. Elle s'applique également aux meuleuses d'outillage à vitesse lente munies de roues à lamelles abrasives ou de manchons cylindriques.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28927-12
First edition
2012-10-15
Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration
emission —
Part 12:
Die grinders
Machines à moteur portatives — Méthodes d’essai pour l’évaluation de
l’émission de vibrations —
Partie 12: Meuleuses d’outillage
Reference number
ISO 28927-12:2012(E)
©
ISO 2012
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ISO 28927-12:2012(E)
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member body in the country of the requester.
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Published in Switzerland
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ISO 28927-12:2012(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols . 2
3.1 General . 2
3.2 Terms and definitions . 2
3.3 Symbols . 2
4 Basic standards and vibration test codes . 3
5 Description of the family of machines . 3
6 Characterization of vibration . 4
6.1 Direction of measurement . 4
6.2 Location of measurements . 5
6.3 Magnitude of vibration . 7
6.4 Combination of vibration directions . 7
7 Instrumentation requirements . 7
7.1 General . 7
7.2 Mounting of transducers . 7
7.3 Frequency weighting filter . 8
7.4 Integration time . 8
7.5 Auxiliary equipment . 8
7.6 Calibration . 8
8 Testing and operating conditions of the machinery . 8
8.1 General . 8
8.2 Operating conditions . 9
8.3 Other quantities to be specified . 9
8.4 Attached equipment, workpiece and task . 9
8.5 Operator .13
9 Measurement procedure and validity .13
9.1 Reported vibration values .13
9.2 Declaration and verification of the vibration emission value .14
10 Measurement report .14
Annex A (informative) Model test report for vibration emission of die grinders .16
Annex B (normative) Determination of uncertainty .18
Bibliography .20
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ISO 28927-12:2012(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International
Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 28927-12 was prepared by Technical Committee ISO/TC 188, Compressors and pneumatic tools, machines
and equipment, Subcommittee SC 3, Pneumatic tools and machines.
This first edition of ISO 28927-12 cancels and replaces ISO 8662-13:1997, which has been technically revised. It
also incorporates the Technical Corrigendum ISO 8662-13:1997/Corr.1:1998. The most important changes are
— vibration measurement in three axes and, where applicable, at both hand positions,
— new test method; a real grinding process is introduced, and
— new transducer positions, with an improved definition of the transducer positions and orientation.
ISO 29827 consists of the following parts, under the general title Hand-held portable power tools — Test
methods for evaluation of vibration emission:
1)
— Part 1: Angle and vertical grinders
2)
— Part 2: Wrenches, nutrunners and screwdrivers
3)
— Part 3: Polishers and rotary, orbital and random orbital sanders
4)
— Part 4: Straight grinders
5)
— Part 5: Drills and impact drills
6)
— Part 6: Rammers
1) Together with ISO 28927-4, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 4: Grinders.
2) Replaces ISO 8662-7, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 7: Wrenches,
screwdrivers and nut runners with impact, impulse or ratchet action. All screwdrivers and nutrunners except for one-shot
tools now covered.
3) Replaces ISO 8662-8, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 8: Polishers
and rotary, orbital and random orbital sanders.
4) Together with Part 1, replaces ISO 8662-4, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 4: Grinders.
5) Replaces ISO 8662-6, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 6: Impact
drills. Non-impacting drills now covered.
6) Replaces ISO 8662-9, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 9: Rammers.
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ISO 28927-12:2012(E)
7)
— Part 7: Nibblers and shears
— Part 8: Saws, polishing and filing machines with reciprocating action and small saws with oscillating or
8)
rotating action
9)
— Part 9: Scaling hammers and needle scalers
10)
— Part 10: Percussive drills, hammers and breakers
11)
— Part 11: Stone hammers
12)
— Part 12: Die grinders
7) Replaces ISO 8662-10, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 10: Nibblers
and shears.
8) Replaces ISO 8662-12, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 12: Saws
and files with reciprocating action and saws with oscillating or rotating action.
9) Together with Part 11, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
10) Replaces ISO 8662-2 and its amendments, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 2: Chipping hammers and riveting hammers, ISO 8662-3 and its amendments, Hand-held portable power
tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 3: Rock drills and rotary hammers, and ISO 8662-5 and its
amendments, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 5: Pavement breakers
and hammers for construction work. Chipping and riveting hammers, rock drills and rotary hammers all covered.
11) Together with Part 9, replaces ISO 8662-14, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the
handle — Part 14: Stone-working tools and needle scalers.
12) Replaces ISO 8662-13 Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 13: Die
Grinders.
© ISO 2012 – All rights reserved v
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ISO 28927-12:2012(E)
Introduction
This document is a type-C standard as stated in ISO 12100.
When requirements of this type-C standard are different from those which are stated in type-A or -B standards,
the requirements of this type-C standard take precedence over the requirements of the other standards for
machines that have been designed and built according to the requirements of this type-C standard.
The vibration test codes for portable hand-held machines given in ISO 28927 (all parts) are based on ISO 20643,
which gives general specifications for the measurement of the vibration emission of hand-held and hand-
guided machinery. ISO 28927 (all parts) specifies the operation of the machines under type-test conditions
and other requirements for the performance of type tests. The structure/numbering of its clauses follows that
of ISO 20643.
The basic principle for transducer positioning first introduced in the IEC 60745 series of European standards
is followed, representing a deviation from ISO 20643 for reasons of consistency. The transducers are primarily
positioned next to the hand in the area between the thumb and the index finger, where they give the least
disturbance to the operator gripping the machine.
It has been found that vibrations generated by die grinders vary considerably in typical use. This is largely
due to variations in the unbalance of the inserted tool and from the contact between the inserted tool and the
surface of the workpiece. The vibration value is also to a large extent dependent on the skill of the operator.
This part of ISO 28927 uses a real working process for the test.
In order to provide a method that gives good measurement reproducibility, the procedure is described in detail
and it is essential that the procedure be followed. The procedure is chosen to give vibration values which are, as
far as possible, in accordance with ISO 20643.The values obtained according to this part of ISO 28927 are type-
test values. The procedures of ISO 5349 are required whenever exposure at the workplace is to be assessed.
The values obtained are type-test values intended to be representative of the average of the upper quartile
of typical vibration magnitudes in real-world use of the machines. However, the actual magnitudes vary
considerably from time to time and depend on many factors, including the operator, the task and the inserted
tool or consumable. The state of maintenance of the machine itself might also be of importance. Under real
working conditions, the influences of the operator and process can be particularly important at low magnitudes
2
It is therefore not recommended that emission values below 2,5 m/s be used for estimating the vibration
2
magnitude under real working conditions. In such cases, 2,5 m/s is the recommended vibration magnitude for
estimating the machine vibration.
If accurate values for a specific work place are required, then measurements (according to ISO 5349) in that
work situation can be necessary. Vibration values measured in real working conditions can be either higher or
lower than the values obtained using this part of ISO 28927.
Higher vibration magnitudes can easily occur in real work situations, caused by the use of excessively
unbalanced inserted tools, bent shafts of burrs or worn-out collets.
The vibration test codes given in ISO 28927 (all parts) supersede those given in ISO 8662 (all parts), which has
been replaced by the corresponding parts of ISO 28927 (see Foreword).
NOTE ISO 8662-11, Hand-held portable power tools — Measurement of vibrations at the handle — Part 11: Fastener
driving tools, can be replaced by a future part of ISO 28927.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 28927-12:2012(E)
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation
of vibration emission —
Part 12:
Die grinders
1 Scope
This part of ISO 28927 specifies a laboratory method for measuring hand-transmitted vibration emission at
the handles of hand-held power driven portable die grinders. It is a type-test procedure for establishing the
magnitude of vibration in the gripping areas of the machines where operating under type test conditions. It is
intended that the results be used to compare different models of the same type of machine.
This part of ISO 28927 is applicable to hand-held machines (see Clause 5), driven pneumatically or by other
means, equipped with a collet and intended for deburring operations using hard metal burrs or mounted points,
on different materials ranging from hard steel to plastics. It is also applicable to low-speed die grinders using
flap wheels or cylindrical sleeves.
NOTE 1 It is not applicable to straight grinders equipped with type 1 straight wheels, type 4 tapered wheels or different
types of cylindrical plugs. For those machines, ISO 28927-4 is applicable.
NOTE 2 It is not applicable to die grinders used with wire brushes.
NOTE 3 To avoid confusion with the terms “power tool” and “inserted tool”, “machine” is used hereinafter for “power tool”.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document
(including any amendments) applies.
ISO 630 (all parts), Structural steels
ISO 2421, Coated abrasives — Cylindrical sleeves
ISO 2787, Rotary and percussive pneumatic tools — Performance tests
ISO 5349 (all parts), Mechanical vibration — Measurement and evaluation of human exposure to hand
transmitted vibration
ISO 5391, Pneumatic tools and machines — Vocabulary
ISO 15637-1, Holding fixtures of cylindrical abrasive sleeves — Part 1: Holding fixtures with shank for hand-
held grinding machines
ISO 17066, Hydraulic tools — Vocabulary
ISO 20643:2005, Mechanical vibration — Hand-held and hand-guided machinery — Principles for evaluation
of vibration emission.
EN 12096, Mechanical vibration — Declaration and verification of vibration emission values
DIN 8033-1, Hardmetal burrs — Technical requirements
DIN 8033-2, Hardmetal burrs — Cylindrical burrs
© ISO 2012 – All rights reserved 1
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ISO 28927-12:2012(E)
3 Terms, definitions and symbols
3.1 General
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5391, ISO 17066 and ISO 20643,
and the following apply.
3.2 Terms and definitions
3.2.1
die grinder
machine for deburring and light cleaning operations, the output spindle normally being fitted with a collet,
making it suitable for use with mounted points and hardmetal burrs
NOTE 1 A die grinder with a burr may also be called a file.
NOTE 2 Adapted from ISO 5391:2003, definition 2.1.5.
3.2.2
straight die grinder
die grinder having the output spindle coaxial with the motor axis
[ISO 5391:2003, definition 2.1.5.1]
3.2.3
angle die grinder
die grinder where the output spindle is at an angle to the motor axis of the tool
[ISO 5391:2003, definition 2.1.5.2]
3.3 Symbols
For the purposes of this document, the following symbols apply.
Symbol Description Unit
2
a root-mean-square (r.m.s.) single-axis acceleration value of the frequency- m/s
hw
weighted hand-transmitted vibration
2
a vibration total value of frequency-weighted r.m.s. acceleration; is the root m/s
hv
sum of squares of the a values for the three measured axes of
hw
vibration
2
arithmetic mean value of a values of runs for one operator for one hand
m/s
a
hv
hv
position
2
a m/s
arithmetic mean value of a values for all operators for one hand
h
hv
position
2
arithmetic mean value of a values for one hand position on several m/s
a
h
h
machines
2
a declared vibration emission value m/s
hd
2
s standard deviation for a test series (for a sample, s) m/s
n−1
2
σ standard deviation of reproducibility (for a population, σ) m/s
R
C coefficient of variation for a test series
V
2
K
uncertainty m/s
2 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 28927-12:2012(E)
4 Basic standards and vibration test codes
This part of ISO 28297 is based on the requirements of ISO 20643 and corresponds to its structure in respect
of clause subjects and numbering, except for the annexes.
Annex A presents a model test report and Annex B the means for determining the uncertainty, K.
5 Description of the family of machines
This part of ISO 28927 is applicable to hand-held machines, driven pneumatically or by other means, equipped
with a collet and intended for deburring operations using hard metal burrs or mounted points, on different
materials ranging from hard steel to plastics. It is also applicable to low-speed die grinders using flap wheels
or cylindrical sleeves.
Figures 1 to 4 show examples of typical grinders covered by this part of ISO 28927.
Figure 1 — Straight die grinder — Short version
Figure 2 — Straight die grinder — Long version
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ISO 28927-12:2012(E)
Figure 3 — Angle die grinder
Figure 4 — Pencil die grinder
6 Characterization of vibration
6.1 Direction of measurement
The vibration transmitted to the hand shall be measured and reported for three directions of an orthogonal
coordinate system. At each hand position, the vibration shall be measured simultaneously in the three directions
shown in Figures 5 to 8.
4 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 28927-12:2012(E)
6.2 Location of measurements
Measurement shall be carried out at the gripping zones, where the operator normally holds the machine and
applies the feed force. For machines intended for one-hand operation, it is necessary to measure at only a
single point.
The prescribed transducer location shall be as close as possible to the hand between the thumb and index
finger. This shall apply to both hand positions, with the machine held as in normal operation. Whenever possible,
measurements shall be made at the prescribed locations.
A secondary location is defined as being on the side of, and as close as possible to, the inner end of the
handle where the prescribed location is found. If the prescribed location of the transducer cannot be used, this
secondary location shall be used instead.
The prescribed or secondary locations on the support handle shall also be used on anti-vibration handles.
Figures 5 to 8 show the prescribed and secondary locations and measurement directions for the hand positions
normally used for the different types of machines in this family.
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 5 — Measurements locations — Straight die grinder — Short version
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ISO 28927-12:2012(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 6 — Measurements locations — Straight die grinder — Long version
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 7 — Measurements locations — Angle die grinder
6 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 28927-12:2012(E)
Key
1 prescribed location
2 secondary location
Figure 8 — Measurements locations — Pencil die grinder
6.3 Magnitude of vibration
The definitions for the magnitude of vibration given in ISO 20643:2005, 6.3, apply.
6.4 Combination of vibration directions
The vibration total value defined in ISO 20643:2005, 6.4, shall be reported for both hand positions whenever
applicable. It is acceptable to report and carry out tests on that hand position having the highest reading.
The vibration total value at that hand position shall be at least 30 % higher than the other. This result may be
obtained during a preliminary test done by one operator and five test runs.
To obtain the vibration total value, a , for each test run, the results in each direction shall be combined
hv
using Formula (1):
2 2 2
a =+ aaa+ (1)
hv hwx hwy hwz
7 Instrumentation requirements
7.1 General
The instrumentation shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.1.
7.2 Mounting of transducers
7.2.1 Specification of transducer
The specification for the transducers given in ISO 20643:2005, 7.2.1, applies.
The total mass of the transducers and mounting device shall be small enough, compared with that of the
machine, handle etc., so as not to influence the measurement result.
© ISO 2012 – All rights reserved 7
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ISO 28927-12:2012(E)
This is particularly important for low-mass plastic handles (covered in ISO 5349-2).
7.2.2 Fastening of transducers
The transducer or the mounting block used shall be rigidly attached to the surface of the handle.
If three single-axis transducers are used, these shall be attached to three sides of a suitable mounting block.
For the two axes aligned parallel to the vibrating surface, the measurement axes of the two transducers (or the
two transducer elements in a triaxial transducer) shall be a maximum of 10 mm from the surface.
It is normally not necessary to use mechanical filters for measurements according to this part of ISO 28927.
7.3 Frequency weighting filter
Frequency weighting shall be in accordance with ISO 5349-1.
7.4 Integration time
The integration time shall be in accordance with ISO 20643:2005, 7.4. The integration time for each test run
shall be at least 16 s, so as to be consistent with the duration of machine operation defined in 8.4.4.
7.5 Auxiliary equipment
For pneumatic machines, the air pressure shall be measured using a pressure gauge with an accuracy equal
13)
to or better than 0,1 bar .
For hydraulic machines, the flow shall be measured using a flow meter with an accuracy equal to or better
than 0,25 l/min.
For electrical machines, the voltage shall be measured using a volt meter with accuracy equal to or better than
3 % of the actual value.
The feed force shall be measured with an accuracy better than 1 N, for example with the operator standing on
a scale.
7.6 Calibration
The specifications for calibration given in ISO 20643:2005, 7.6, apply.
8 Testing and operating conditions of the machinery
8.1 General
Measurements shall be carried out on new, properly serviced and lubricated machines. If, for some types of
machines, a warming-up period is specified by the manufacturer, this shall be undertaken prior to the start of the test.
Die grinders are tested performing a real work task. Die grinding is performed on the narrow side of a piece of
mild steel. The steel piece shall be rigidly fixed in a vice. Feed force shall be measured and reported while the
machine is slowly moved over the steel piece. To get good reproducibility, it is important to follow in detail the
test procedure described in 8.4.
Machines intended for one-handed operation shall be held with only one hand during testing. Measurements
shall be carried out in one location only and for the hand position used.
During the test, the energy supply to the machine shall be at rated conditions, as specified by the manufacturer.
The operation shall be stable.
2 5 2
13) 1 bar = 0,1 MPa = 0,1 N/mm = 10 N/m .
8 © ISO 2012 – All rights reserved
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ISO 28927-12:2012(E)
8.2 Operating conditions
8.2.1 Pneumatic machines
During testing, the machine shall operate at the rated pressure, in accordance with the manufacturer’s
specifications. The operation shall be stable and smooth. The air pressure shall be measured and reported.
Air shall be supplied to the machine by means of a hose of the diameter recommended by the machine
manufacturer. The test hose shall be attached to the machine via a threaded hose connector, preferably the
one supplied with the machine. The length of the test hose shall be 3 m. The test hose shall be secured with a
hose clip. Quick-couplings shall not be used, since their mass influences the vibration magnitude.
The air pressure of pneumatically powered machines shall be measured in accordance with ISO 2787 and
maintained as specified by the manufacturer. During testing, the air pressure measured immediately before the
test hose shall not drop more than 0,2 bar below the pressure recommended by the manufacturer.
8.2.2 Hydraulic machines
During testing, the machine shall be operated at the rated power supply, i.e. the rated flow, and shall be used in
accordance with the manufacturer’s specifications. The operation shall be stable and smooth. A warming-up period
of about 10 min should be allowed before starting the measurements. The flow shall be measured and reported.
8.2.3 Electrical machines
During testing, the machine shall be operated at the rated voltage, and shall be used in accordance with the
manufacturer’s specifications. The operation shall be stable and smooth. The voltage shall be measured
and reported.
8.3 Other quantities to be specified
The power supply: air pressure, hydraulic flow, voltage used, shall be measured and reported.
The feed force used shall be measured and reported.
8.4 Attached equipment, workpiece and task
8.4.1 Attached equipment for die grinders with shaft diameter smaller than 6 mm
Die grinders with rotational speeds of 9 000 r/min and higher are tested in a grinding operation using a hardmetal
burr on a bar of mild steel. The size of the burr is chosen from Table 1. The burr shall have a cylindrical shape
as style A in DIN 8033-1. The free shaft length of the burr, L , in Figure 9, shall be shorter than the length of
F
the cutting part of the burr, L, in Figure 9.
Table 1 — Dimensions of hardmetal burr with shaft diameter smaller than 6 mm
Rated rotational speed Diameter of the burr Length of burr Tooth type
D L
kr/min mm mm
70 to 100 2 10 ZYA MX
50 to 70 3 13 ZYA MX
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 28927-12
Première édition
2012-10-15
Machines à moteur portatives —
Méthodes d’essai pour l’évaluation de
l’émission de vibrations —
Partie 12:
Meuleuses d’outillage
Hand-held portable power tools — Test methods for evaluation of
vibration emission —
Part 12: Die grinders
Numéro de référence
ISO 28927-12:2012(F)
©
ISO 2012
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ISO 28927-12:2012(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et symboles . 2
3.1 Généralités . 2
3.2 Termes et définitions . 2
3.3 Symboles . 2
4 Normes de base et codes d’essai de vibration . 3
5 Description de la famille de machines . 3
6 Caractérisation des vibrations . 5
6.1 Direction du mesurage . 5
6.2 Emplacement des mesurages . 6
6.3 Amplitude des vibrations . 8
6.4 Combinaison des directions de vibrations . 8
7 Exigences pour l’appareillage . 8
7.1 Généralités . 8
7.2 Montage des accéléromètres . 8
7.3 Filtre de pondération fréquentielle . 9
7.4 Durée d’intégration . 9
7.5 Équipement auxiliaire . 9
7.6 Étalonnage . 9
8 Conditions d’essai et de fonctionnement de la machine . 9
8.1 Généralités . 9
8.2 Conditions de fonctionnement .10
8.3 Autres valeurs à spécifier .10
8.4 Équipement, pièce et tâche .10
8.5 Opérateur .15
9 Mode opératoire de mesure et validité .15
9.1 Valeurs de vibrations consignées .15
9.2 Déclaration et vérification de la valeur d’émission de vibrations .16
10 Rapport d’essai .16
Annexe A (informative) Modèle de rapport d’essai pour l’émission de vibrations des
meuleuses d’outillage .18
Annexe B (normative) Détermination de l’incertitude .20
Bibliographie .22
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ISO 28927-12:2012(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de droits
de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir
identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 28927-12 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 118, Compresseurs, machines portatives
pneumatiques, machines et équipements pneumatiques, sous-comité SC 3, Machines portatives pneumatiques
et machines pneumatiques.
Cette première édition annule et remplace l’ISO 8662-13:1997, qui a fait l’objet d’une révision technique. Elle
incorpore également le Rectificatif technique ISO 8662-13:1997/Cor.1:1998. Les principales modifications sont
— le mesurage des vibrations sur trois axes et aux deux positions de main, le cas échéant,
— la méthode d’essai est nouvelle; un véritable procédé de meulage est introduit;
— de nouvelles positions d’accéléromètre sont utilisées avec une définition améliorée des positions et de
l’orientation de l’accéléromètre.
L’ISO 28927 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Machines à moteur portatives —
Méthodes d’essai pour l’évaluation de l’émission de vibrations:
1)
— Partie 1: Meuleuses verticales et meuleuses d’angles
2)
— Partie 2: Clés, boulonneuses et visseuses
3)
— Partie 3: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales
— 4)
Partie 4: Meuleuses droites
5)
— Partie 5: Perceuses et perceuses à percussion
— 6)
Partie 6: Marteaux fouloirs
1) Conjointement à l’ISO 28927-4, remplace l’ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 7: Meuleuses.
2) Remplace l’ISO 8662-7, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 7: Clés, tournevis et serreuses à percussion, à impulsion ou à cliquet. Tous les types de tournevis et de serreuses à
percussion sont maintenant traités, à l’exception des outils monocoup.
3) Remplace l’ISO 8662-8, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 8: Polisseuses-lustreuses et ponceuses rotatives, orbitales et orbitales spéciales.
4) Conjointement à l’ISO 28927-1, remplace l’ISO 8662-4, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 4: Meuleuses.
5) Remplace l’ISO 8662-6, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 6: Perceuses à percussion. Les perceuses sont maintenant traitées.
6) Remplace l’ISO 8662-9, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
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ISO 28927-12:2012(F)
7)
— Partie 7: Grignoteuses et cisailles
8)
— Partie 8: Scies, polisseuses et limes alternatives, et petites scies oscillantes ou circulaires
9)
— Partie 9: Marteaux dérouilleurs et marteaux à aiguilles
10)
— Partie 10: Marteaux à percussion, perforateurs et brise-béton
11)
— Partie 11: Casse-pierres
12)
— Partie 12: Meuleuses d’outillage
Partie 9: Marteaux fouloirs.
7) Remplace l’ISO 8662-10, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 10: Grignoteuses et cisailles.
8) Remplace l’ISO 8662-12, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 12: Scies et limes alternatives et scies oscillantes ou circulaires.
9) Conjointement à l’ISO 28927-11, remplace l’ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
10) Remplace l’ISO 8662-2 et son amendement, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau
des poignées — Partie 2: Marteaux burineurs et marteaux riveurs, l’ISO 8662-3 et son amendement, Machines à moteur
portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées — Partie 3: Marteaux perforateurs et marteaux rotatifs, et
l’ISO 8662-5 et son amendement, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 5: Brise-béton, marteaux de démolition et marteaux piqueurs. Les marteaux burineurs, les marteaux riveurs, les
marteaux perforateurs et les marteaux rotatifs sont tous traités.
11) Conjointement à l’ISO 28927-9, remplace l’ISO 8662-14, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations
au niveau des poignées — Partie 14: Machines portatives pour le travail de la pierre et marteaux à aiguilles.
12) Remplace l’ISO 8662-13, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées —
Partie 13: Meuleuses d’outillage.
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ISO 28927-12:2012(F)
Introduction
Le présent document est une norme de type C tel que mentionné dans l’ISO 12100.
Lorsque des exigences de la présente norme de type C sont différentes de celles énoncées dans les normes
de type A ou les normes de type B, les exigences de la présente norme de type C prévalent sur celles des
autres normes pour les machines ayant été conçues et fabriquées conformément aux exigences de la présente
norme de type C.
L’ISO 28927, qui spécifie un code d’essai pour le mesurage des émissions de vibrations des machines
portatives à moteur, est rédigée conformément à l’ISO 20643 qui fournit des principes généraux de mesurage
des émissions de vibrations des machines tenues et guidées à la main. L’ISO 28927 (toutes les parties) spécifie
la façon de manier la machine pendant l’essai de type et donne d’autres indications concernant cet essai. La
structure/la numérotation de ses articles suit celle de l’ISO 20643.
Le principe de base relatif à l’emplacement de l’accéléromètre, tout d’abord introduit dans la série de normes
européennes CEI 60745, est appliqué, ce qui représente un écart par rapport à l’ISO 20643 pour des raisons
de cohérence. Ces accéléromètres sont principalement positionnés près de la main dans la zone entre le
pouce et l’index, là où ils gênent le moins l’opérateur saisissant l’outil.
Il a été constaté que les vibrations engendrées par les meuleuses d’outillage présentent des variations
importantes dans des conditions d’utilisation courantes. Ces variations sont en grande partie dues au balourd
de l’outil et au contact entre l’outil et la surface de la pièce. La valeur des vibrations dépend également dans
une large mesure de la compétence de l’opérateur. La présente partie de l’ISO 28927 utilise un véritable
procédé de travail pour l’essai.
Pour définir une méthode donnant une bonne reproductibilité de mesurage, le mode opératoire est décrit en
détail et il est indispensable de le suivre. Le mode opératoire est choisi dans le but de fournir des valeurs de
vibrations aussi conformes que possible à l’ISO 20643. Les valeurs obtenues conformément à la présente
partie de l’ISO 28927 sont des valeurs d’essai de type. Les modes opératoires de l’ISO 5349 sont requis pour
toute estimation de l’exposition au poste de travail.
Les valeurs d’essai de type sont destinées à être représentatives de la moyenne du quartile supérieur des
amplitudes des vibrations caractéristiques de l’utilisation réelle des machines. Cependant, les amplitudes réelles
varient considérablement au cours du temps et dépendent de nombreux facteurs, notamment l’opérateur, la
tâche, et l’outil ou le consommable utilisé. L’état d’entretien de la machine elle-même peut également avoir
de l’importance. Dans des conditions de travail réelles, l’influence de l’opérateur et du procédé peut être
particulièrement importante pour les amplitudes faibles. C’est pourquoi il n’est pas recommandé d’utiliser des
2
valeurs d’émission inférieures à 2,5 m/s comme estimation de l’amplitude des vibrations dans des conditions
2
de travail réelles. Dans de tels cas, 2,5 m/s est l’amplitude de vibrations recommandée pour estimer les
vibrations de la machine.
Si, pour un travail spécifique, des valeurs exactes sont requises, il peut être nécessaire de réaliser des
mesurages (selon l’ISO 5349) dans cette situation de travail. Les valeurs de vibrations mesurées dans les
conditions de travail réelles peuvent être supérieures ou inférieures à celles obtenues en utilisant la présente
partie de l’ISO 28927.
Des amplitudes de vibrations plus élevées peuvent se produire dans des conditions de travail réel, du fait de
l’utilisation d’outils ayant un balourd excessif, de tiges de fraise déformées ou de pinces de serrage usées.
Les codes d’essai pour le mesurage des émissions de vibrations donnés dans l’ISO 28927 remplacent ceux
donnés dans l’ISO 8662, dont les parties ont été remplacées par les parties correspondantes de l’ISO 28927
(voir l’Avant-propos).
NOTE L’ISO 8662-11, Machines à moteur portatives — Mesurage des vibrations au niveau des poignées — Partie 11:
Machines à enfoncer les fixations, pourrait être remplacée par une future partie de l’ISO 28927.
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NORME INTERNATIONALE ISO 28927-12:2012(F)
Machines à moteur portatives — Méthodes d’essai pour
l’évaluation de l’émission de vibrations —
Partie 12:
Meuleuses d’outillage
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 28927 spécifie une méthode de mesure en laboratoire des émissions de vibrations
transmises aux mains, s’exerçant au niveau des poignées des meuleuses d’outillage à moteur portatives.
Il s’agit d’une méthode d’essai de type définissant l’amplitude des vibrations aux zones de préhension des
machines fonctionnant dans les conditions d’essai de type. Il est prévu d’utiliser les résultats pour comparer
différents modèles du même type de machine.
La présente partie de l’ISO 28927 s’applique aux machines portatives (voir Article 5), pneumatiques ou
entraînées par un autre dispositif, équipées d’une pince de serrage et destinées aux opérations d’ébavurage
avec des fraises-limes en métaux-durs ou des meules sur tige, sur différents types de matériaux allant de
l’acier dur aux plastiques. Elle s’applique également aux meuleuses d’outillage à vitesse lente munies de roues
à lamelles abrasives ou de manchons cylindriques.
NOTE 1 Elle ne s’applique pas aux meuleuses droites munies de meules plates de type 1, de meules effilées de type 4
ou de différents types de meules à embouts coniques. Pour ces machines, l’ISO 28927-4 doit être utilisée.
NOTE 2 Elle ne s’applique pas aux meuleuses d’outillage utilisées avec des brosses métalliques.
NOTE 3 Pour éviter la confusion entre les expressions «outil à moteur» et «outil», le mot machine est utilisé pour
désigner les outils à moteur tout au long du document.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l’application du présent document. Pour les
références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 630 (toutes les parties), Aciers de construction
ISO 2421, Abrasifs appliqués — Manchons cylindriques
ISO 2787, Machines pneumatiques rotatives, percutantes et roto-percutantes — Essais de fonctionnement
ISO 5349 (toutes les parties), Vibrations mécaniques — Mesurage et évaluation de l’exposition des individus
aux vibrations transmises par la main
ISO 5391, Machines portatives pneumatiques et machines pneumatiques — Vocabulaire
ISO 15637-1, Porte-manchons pour manchons abrasifs cylindriques — Partie 1: Porte-manchons à queue pour
meuleuses portatives
ISO 17066, Outils hydrauliques — Vocabulaire
ISO 20643:2005, Vibration mécanique — Machines tenues et guidées à la main — Principes pour l’évaluation
d’émission de vibration
EN 12096, Vibrations mécaniques — Déclaration et vérification des valeurs d’émission vibratoire
DIN 8033-1, Fraises-limes en métaux-durs — Spécifications techniques
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ISO 28927-12:2012(F)
DIN 8033-2, Fraises-limes en métaux-durs — Fraises-limes cylindriques
3 Termes, définitions et symboles
3.1 Généralités
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 5391, l’ISO 17066 et
l’ISO 20643 ainsi que les suivants s’appliquent.
3.2 Termes et définitions
3.2.1
meuleuse d’outillage
machine destinée aux opérations d’ébavurage ou de nettoyage léger, la broche de sortie étant munie
normalement d’une pince de serrage la rendant adéquate pour une utilisation avec des meules sur tiges et des
fraises-limes en métaux-durs
NOTE 1 La meuleuse d’outillage équipée d’une fraise est aussi nommée «limeuse-fraiseuse».
NOTE 2 Adapté de l’ISO 5391:2003, définition 2.1.5.
3.2.2
meuleuse d’outillage droite
meuleuse d’outillage dont la broche de sortie est coaxiale avec l’axe du moteur
[ISO 5391:2003, définition 2.1.5.1]
3.2.3
meuleuse d’outillage d’angle
meuleuse d’outillage dont la broche de sortie fait un angle avec l’axe du moteur de l’outil
[ISO 5391:2003, définition 2.1.5.2]
3.3 Symboles
Pour les besoins du présent document, les symboles suivants s’appliquent.
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ISO 28927-12:2012(F)
Symbole Description Unité
2
valeur moyenne quadratique de l’accélération unidirectionnelle des vibrations m/s
a
hw
pondérées en fréquence transmises à la main
2
valeur totale de vibrations de la moyenne quadratique de l’accélération m/s
a
hv
pondérée en fréquence; résultante quadratique des valeurs a pour les
hw
trois axes de vibrations mesurés
2
m/s
a
hv moyenne arithmétique des valeurs a entre les essais pour un opérateur
hv
pour la position de main 1
2
m/s
a
h
moyenne arithmétique des valeurs a pour tous les opérateurs pour la
hv
position de main 1
2
m/s
a
moyenne arithmétique des valeurs a pour la position de main 1 sur
h
h
plusieurs machines
2
valeur d’émission de vibrations déclarée m/s
a
hd
2
écart-type pour une série d’essais (pour un échantillon, s) m/s
s
n−1
2
écart-type de reproductibilité (pour une population, σ) m/s
σ
R
coefficient de variation pour une série d’essais
C
V
2
K
incertitude m/s
4 Normes de base et codes d’essai de vibration
La présente partie de l’ISO 28927 est fondée sur les exigences de l’ISO 20643 quant à sa structure, le sujet
des articles et sa numérotation, à l’exception des annexes.
L’Annexe A présente un modèle de rapport d’essai et l’Annexe B donne la méthode de détermination de
l’incertitude, K.
5 Description de la famille de machines
La présente partie de l’ISO 28927 s’applique aux machines portatives, pneumatiques ou entraînées par un autre
dispositif, équipées d’une pince de serrage et destinées aux opérations d’ébavurage avec des fraises-limes
en métaux-durs ou des meules sur tige, sur différents types de matériaux allant de l’acier dur aux plastiques.
Elle s’applique également aux meuleuses d’outillage à vitesse lente munies de roues à lamelles abrasives ou
de manchons cylindriques.
Les Figures 1 à 4 sont des exemples de meuleuses courantes couvertes par la présente partie de l’ISO 28927.
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ISO 28927-12:2012(F)
Figure 1 — Meuleuse d’outillage droite — Version courte
Figure 2 — Meuleuse d’outillage droite — Version longue
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ISO 28927-12:2012(F)
Figure 3 — Meuleuse d’outillage d’angle
Figure 4 — Meuleuse d’outillage crayon
6 Caractérisation des vibrations
6.1 Direction du mesurage
Les vibrations transmises à la main doivent être mesurées et consignées pour trois directions dans un système
de coordonnées orthogonal. À chaque position de main, les vibrations doivent être mesurées simultanément
dans les trois directions indiquées aux Figures 5 à 8.
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ISO 28927-12:2012(F)
6.2 Emplacement des mesurages
Les mesurages doivent être effectués dans les zones de préhension, là où l’opérateur tient normalement la
machine et applique la force d’avance. Pour les machines destinées à être actionnées avec une seule main, le
mesurage n’est nécessaire qu’en un seul point.
L’emplacement spécifié de l’accéléromètre doit être aussi proche que possible de la main, entre le pouce et l’index.
Cela doit s’appliquer aux deux positions de main, la machine étant tenue de la même manière que lors de son
utilisation normale. Lorsque cela est possible, les mesurages doivent être effectués aux emplacements spécifiés.
Un emplacement secondaire est défini sur le côté, et aussi proche que possible, de l’extrémité intérieure de
la poignée où se situe l’emplacement spécifié. Si l’emplacement spécifié de l’accéléromètre ne peut pas être
utilisé, l’emplacement secondaire doit être choisi.
Les emplacements spécifiés ou secondaires sur la poignée auxiliaire doivent également être utilisés pour les
poignées antivibrations.
Les Figures 5 à 8 illustrent les emplacements spécifiés et secondaires et les directions de mesure pour les
positions de main normalement utilisées pour les différents types de machines appartenant à cette famille.
Légende
1 emplacement spécifié
2 emplacement secondaire
Figure 5 — Emplacements de mesurage — Meuleuse d’outillage droite — Version courte
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ISO 28927-12:2012(F)
Légende
1 emplacement spécifié
2 emplacement secondaire
Figure 6 — Emplacements de mesurage — Meuleuse d’outillage droite — Version longue
Légende
1 emplacement spécifié
2 emplacement secondaire
Figure 7 — Emplacements de mesurage — Meuleuse d’outillage d’angle
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ISO 28927-12:2012(F)
Légende
1 emplacement spécifié
2 emplacement secondaire
Figure 8 — Emplacements de mesurage — Meuleuse d’outillage crayon
6.3 Amplitude des vibrations
Les définitions de l’amplitude des vibrations données dans l’ISO 20643:2005, 6.3 s’appliquent.
6.4 Combinaison des directions de vibrations
La valeur totale des vibrations définie dans l’ISO 20643:2005, 6.4, doit être consignée pour les deux positions
de main, le cas échéant. Il est acceptable de consigner et d’effectuer les essais avec la position de main qui
produit le relevé le plus élevé. La valeur totale des vibrations à cette position de main doit être au moins 30 %
supérieure à celle obtenue avec l’autre position de main. Ce résultat peut être obtenu au cours d’un essai
préliminaire effectué par un opérateur et de cinq séries d’essais.
Pour obtenir la valeur totale des vibrations a pour chaque série d’essais, les résultats dans chaque direction
hv
doivent être combinés à l’aide de l’Équation (1):
2 2 2
aa=+ aa+ (1)
hv hwx hwyhwz
7 Exigences pour l’appareillage
7.1 Généralités
L’appareillage doit être conforme à l’ISO 20643:2005, 7.1.
7.2 Montage des accéléromètres
7.2.1 Spécifications de l’accéléromètre
Les spécifications relatives aux accéléromètres données dans l’ISO 20643:2005, 7.2.1, s’appliquent.
8 © ISO 2012 – Tous droits réservés
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ISO 28927-12:2012(F)
La masse totale des accéléromètres et du système de montage doit être suffisamment faible comparée à celle
de la machine, de la poignée, etc., pour ne pas influencer le résultat de mesure.
Cela est particulièrement important pour les poignées en matière plastique légère (voir l’ISO 5349-2).
7.2.2 Fixation des accéléromètres
L’accéléromètre ou le bloc de montage utilisé doit être solidement fixé à la surface de la poignée.
Si trois accéléromètres à un seul axe sont utilisés, alors ils doivent être fixés sur trois côtés du bloc de
montage approprié.
Pour les deux axes alignés parallèlement à la surface vibrante, les axes de mesure des deux accéléromètres (ou
des deux éléments d’accéléromètre dans un accéléromètre triaxial) doivent être au maximum à 10 mm de la surface.
Il n’est normalement pas nécessaire d’utiliser des filtres mécaniques pour les mesurages conformément à la
présente partie de l’ISO 28927.
7.3 Filtre de pondération fréquentielle
Le filtre de pondération fréquentielle doit être conforme à l’ISO 5349-1.
7.4 Durée d’intégration
La durée d’intégration doit être conforme à l’ISO 20643:2005, 7.4. La durée d’intégration pour chaque série d’essais
doit être d’au moins 16 s afin d’être cohérente avec la durée de fonctionnement de la machine définie en 8.4.4.
7.5 Équipement auxiliaire
La pression d’air des machines pneumatiques doit être mesurée à l’aide d’un manomètre d’une exactitude
13)
supérieure ou égale à 0,1 bar .
Le débit des machines hydrauliques doit être mesuré à l’aide d’un débitmètre d’une exactitude supérieure ou
égale à 0,25 l/min.
La tension des machines électriques doit être mesurée à l’aide d’un voltmètre d’une exactitude supérieure ou
égale à 3 % de la valeur réelle.
La force d’avance doit être mesurée avec une exactitude supérieure à 1 N, l’opérateur se tenant par exemple
sur une échelle.
7.6 Étalonnage
Les spécifications relatives à l’étalonnage données dans l’ISO 20643:2005, 7.6, s’appliquent.
8 Conditions d’essai et de fonctionnement de la machine
8.1 Généralités
Les mesurages doivent être effectués sur des machines neuves, convenablement préparées et graissées.
Si, pour certains types de machines, une période de préchauffage est spécifiée par le fabricant, elle doit être
respectée avant de débuter l’essai.
Les meuleuses d’outillage sont soumises à essai dans des conditions de travail réelles. Le meulage est réalisé
sur le côté étroit d’une pièce en acier doux. La pièce en acier doit être solidement fixée dans un étau. La force
d’avance doit être mesurée et consignée
...
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