ISO 28881:2013

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28881
First edition
2013-08-01
Machine tools — Safety — Electro-
discharge machines
Machines-outils — Sécurité — Machines d’électro-érosion
Reference number
ISO 28881:2013(E)
©
ISO 2013

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2013
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 3
4 List of significant hazards . 7
5 Safety requirements and/or protective measures . 9
5.1 General requirements . 9
5.2 Safety-related parts of control systems for EDM equipment and EDM systems .10
5.3 Operating modes .11
5.4 Stop functions .13
5.5 Specific requirements .14
6 Information for use .22
6.1 General .22
6.2 Marking, signs and written warnings .22
6.3 Instruction handbook .22
Annex A (informative) Examples and schematic diagrams .28
Annex B (normative) Noise-emission measurements .37
Annex C (informative) Fire protection codes for special regional cases .38
Annex D (informative) Guidelines for risk assessment on EDM equipment and EDM systems to
identify the required performance level and, if necessary, category .48
Bibliography .51
© ISO 2013 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 28881:2013(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 28881 was prepared by Technical Committee ISO/TC 39, Machine tools, Subcommittee SC 10, Safety.
iv © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

Introduction
This International Standard has been prepared to be a Harmonized Standard to provide one means of
conforming to the Essential Safety Requirements of the Machinery Directive of the European Union and
associated EFTA regulations.
This document is a type-C standard as defined in ISO 12100:2010.
The machinery concerned and the extent to which hazards, hazardous situations and events are covered
are indicated in the Scope of this International Standard. In addition, electro-discharge machining (EDM)
equipment and EDM systems are intended to be designed according to the principles of ISO 12100 for
hazards which are not dealt with in this International Standard.
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
other standards for machines that have been designed and built according to the requirements of this
type-C standard.
This International Standard defines performance level and safety categories of the safety-related parts
of the control system for EDM equipment and EDM systems as defined in ISO 13849-1:2006.
The requirements of this International Standard concern designers, manufacturers, suppliers and
importers of machines described in the Scope.
This International Standard also includes a list of informative items intended to be provided by the
manufacturer to the user.
© ISO 2013 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 28881:2013(E)
Machine tools — Safety — Electro-discharge machines
1 Scope
This International Standard specifies safety requirements and/or protective measures, applicable to
EDM equipment and EDM systems, such as
— manually controlled EDM die sinking or EDM drilling machines,
— numerically controlled EDM die sinking or EDM drilling machines, and
— numerically controlled EDM wire cutting machines
intended to be adopted by persons undertaking the design, construction, installation and/or supply
of such equipment. This International Standard also includes information to be provided by the
manufacturer to the user.
This International Standard is not applicable to arc eroding and electro-chemical machining equipment.
This International Standard takes account of the precondition of the intended use as well as the
reasonably foreseeable misuse, in normal workshop environments and non-explosive atmospheres,
including transportation, installation, setting, maintenance, repair and dismantling for removal or
disposal of EDM equipment and EDM systems.
This International Standard is also applicable to auxiliary devices essential for EDM processing.
This International Standard deals with all significant hazards, hazardous situations or hazardous events
relevant to EDM equipment and EDM systems, where they are used as intended and under conditions of
misuse which are reasonably foreseeable by the manufacturer (see Clause 4).
This International Standard is intended to apply to machines manufactured after the date of publication
of this International Standard.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For undated references, the latest edition of the referenced document
(including any amendments) applies.
ISO 3746, Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using
sound pressure — Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting plane
ISO 4413, Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 4414, Pneumatic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 4871, Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and equipment
ISO 11202, Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Determination of emission sound pressure
levels at a work station and at other specified positions applying approximate environmental corrections
ISO/TR 11688-1, Acoustics — Recommended practice for the design of low-noise machinery and equipment —
Part 1: Planning
ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
© ISO 2013 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

ISO 13849-1:2006, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General
principles for design
ISO 13849-2:2003, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 2: Validation
ISO 13850, Safety of machinery — Emergency stop — Principles for design
ISO 13855, Safety of machinery — Positioning of safeguards with respect to the approach speeds of parts
of the human body
ISO 13857:2008, Safety of machinery — Safety distances to prevent hazard zones being reached by upper
and lower limbs
ISO 14118, Safety of machinery — Prevention of unexpected start-up
ISO 14122-1, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 1: Choice of fixed
means of access between two levels
ISO 14122-2, Safety of machinery – Permanent means of access to machinery — Part 2: Working
platforms and walkways
ISO 14122-3, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 3: Stairs, stepladders
and guard-rails
IEC 60204-1:2009, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements
IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
IEC 61000-6-2, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-2: Generic standards — Immunity for
industrial environments
IEC 61000-6-4, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-4: Generic standards — Emission standard
for industrial environments
IEC 61310-1, Safety of machinery — Indication, marking and actuation — Part 1: Requirements for visual,
acoustic and tactile signals
IEC 61310-2, Safety of machinery — Indication, marking and actuation — Part 2: Requirements for marking
IEC 61558-1, Safety of power transformers, power supplies, reactors and similar products — Part 1: General
requirements and tests
IEC 61800-5-2:2007, Adjustable speed electrical power drive systems — Part 5-2: Safety requirements —
Functional
EN 2, Classification of fires
EN 54-1, Fire detection and fire alarm systems — Part 1: Introduction
EN 349, Safety of machinery — Minimum gaps to avoid crushing of parts of the human body
EN 614-1, Safety of machinery — Ergonomic design principles — Part 1: Terminology and general principles
EN 614-2, Safety of machinery — Ergonomic design principles — Part 2: Interactions between the design of
machinery and work tasks
EN 626-1, Safety of machinery — Reduction of risks to health from hazardous substances emitted by
machinery — Part 1: Principles and specifications for machinery manufacturers
EN 953:2009, Safety of machinery — Guards — General requirements for the design and construction of
fixed and movable guards
EN 1037:2008, Safety of machinery — Prevention of unexpected start-up
2 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

EN 1088, Safety of machinery — Interlocking devices associated with guards — Principles for design and selection
EN 12198-1, Safety of machinery — Assessment and reduction of risks arising from radiation emitted by
machinery — Part 1: General principles
EN 12198-2, Safety of machinery — Assessment and reduction of risks arising from radiation emitted by
machinery — Part 2: Radiation emission measurement procedures
EN 12198-3, Safety of machinery — Assessment and reduction of risks arising from radiation emitted by
machinery — Part 3: Reduction of radiation by attenuation or screening
EN 62226-1, Exposure to electric or magnetic fields in the low and intermediate frequency range — Methods
for calculating the current density and internal electric field induced in the human body — Part 1: General
EN 62226-2-1, Exposure to electric or magnetic fields in the low and intermediate frequency range —
Methods for calculating the current density and internal electric field induced in the human body— Part 2-1:
Exposure to magnetic fields — 2D models
EN 62226-3-1, Exposure to electric or magnetic fields in the low and intermediate frequency range —
Methods for calculating the current density and internal electric field induced in the human body — Part
3-1: Exposure to electric fields — Analytical and 2D numerical models
EN 62311, Assessment of electronic and electrical equipment related to human exposure restrictions for
electromagnetic fields (0 Hz – 300 GHz)
CISPR 11, Industrial, scientific and medical equipment — Radio-frequency disturbance characteristics —
Limits and methods of measurement
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12100:2010 and
ISO 13849-1:2006 and the following apply.
3.1
control circuit
circuit used for the control, including monitoring, of the machine
Note 1 to entry: For electrical equipment, see IEC 60204-1:2009, 3.8.
3.2
machine control system
system that responds to input signals from parts of machine elements, operators, external control
equipment or any combination of these, and generates output signals causing a machine to behave in the
intended manner, as specified in ISO 13849-1:2006, 3.1.32
3.3
dielectric fluid
non-conductive medium to improve the discharge effect, evacuate debris and cool the
workpiece/electrode
3.4
dielectric fluid container
tank system to keep the dielectric fluid in a condition suitable for EDM
EXAMPLE Filtering and cooling.
3.5
EDM equipment
machine tool that includes all the necessary units for the process of electro-discharge machining
EXAMPLE Generator, control circuits and dielectric fluid container.
© ISO 2013 – All rights reserved 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

3.6
EDM system
assembly of EDM equipment and other machines or devices, which are arranged, linked and controlled
to function as an integrated whole
3.7
electrode changer
mechanism integrated with the machine to supply a previously loaded electrode in
exchange for another electrode
Note 1 to entry: The changing device is expected to enable an operator to load/unload electrodes from outside of
the work area.
3.8
electro-discharge machining
EDM
any machining process based on spark erosion
Note 1 to entry: Electro-discharge machining is generally abbreviated as “EDM”.
3.9
electro-magnetic compatibility
ability of EDM equipment and EDM systems to function satisfactorily in their electro-magnetic environment
without introducing intolerable electro-magnetic disturbances to anything in that environment
Note 1 to entry: Electro-magnetic compatibility is generally abbreviated as “EMC”.
3.10
electronic handwheel
manually operated control device that initiates and maintains an axis movement by pulse generation
input to the numerical control during its rotation
3.11
enabling device
additional manually operated device used in conjunction with a start control and which, where
continuously actuated, allows a machine to function
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.2 — modified.]
3.12
flammable dielectric fluid
dielectric fluid used in EDM, characterized by its relative ease of ignition and relative ability to
sustain combustion
3.13
flash point
minimum temperature at which the dielectric fluid used in die sinking electro-discharge machining
gives off sufficient combustible gas or vapour to ignite and sustain combustion
3.14
generator
unit to convert the electrical power supplied to the EDM equipment and EDM system for the purpose of
being used for spark erosion processing
3.15
hazardous electric discharge power
electrical energy used to perform machining by electro-thermal material removal, which exceeds a
permitted level of voltage for contact with persons
4 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

3.16
hold-to-run control device
control device that initiates and maintains hazardous machine functions only as long as the manual
control (actuator) is actuated
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.3 — modified.]
3.17
electric machining power
electrical power supplied to the EDM equipment and EDM system transformed by the generator in
specific electric energy, supplied as a tool to the sinker/wire electrode and the workpiece, to perform
machining by electro-thermal material removal
3.18
mean time to dangerous failure
MTTF
d
expectation of the mean time to dangerous failure
[SOURCE: ISO 13849-1:2006, 3.1.25 — modified.]
3.19
numerical control
NC
computerized numerical control
CNC
automatic control of a process performed by a device, which makes use of numerical data introduced
while the operation is in progress
[SOURCE: ISO/IEC 2806:1994, definition 2.1.1 — modified.]
3.20
operating mode
possible mode for use of the machine
3.20.1
automatic mode
mode for use under numerical control to achieve programmed sequential operation with the guards
closed, until stopped by a program or an operator
Note 1 to entry: This term is equivalent to machining mode.
Note 2 to entry: For machinery having automatic setting programs, such operations are considered automatic mode.
3.20.2
setting mode
mode for use without electric machining power, for operations in which adjustments for the subsequent
machining are performed by the operator
Note 1 to entry: Measuring cycles (e.g. touching of the workpiece with a probe or electrode), checking the
movement of the workpiece and/or electrode using the electrode and/or workpiece changer, checking/optimizing
the injection or suction flushing, a dry run for checking the NC program, etc. are procedures forming part of the
setting mode (see 5.3.2.2).
3.20.3
discharge alignment mode
mode for the use for specific alignment with the discharge power on and with the guards of EDM
equipment temporarily open and alternative safety measures activated
EXAMPLE Exhaust air extraction adjustment, e.g. vertical wire alignment, dielectric flushing adjustment and
visual machining inspection.
© ISO 2013 – All rights reserved 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

3.21
performance level
PL
discrete level to specify the ability of safety-related parts of control systems to perform a safety function
under reasonably foreseeable conditions
[SOURCE: ISO 13849-1:2006, 3.1.23 — modified.]
3.22
shielding
mechanical barrier or enclosure of conductive material intended to attenuate the emission/penetration
of a varying electro-magnetic field into an assigned region
3.23
EDM process
removal of material in a dielectric fluid by electro-discharges, which are separated in time and randomly
distributed in space, between two electrically conductive electrodes, and where the energy in the
discharge is controlled
Note 1 to entry: The two electrically conductive electrodes are the tool electrode and the workpiece electrode.
3.24
EDM die sinking
removal of material by spark erosion to produce various shapes in the workpiece
Note 1 to entry: Shapes in the workpiece may be concave, convex and prismatic holes.
3.25
EDM drilling
removal of material by spark erosion with a tubular electrode to produce straight holes in the workpiece
3.26
EDM wire cutting
removal of material by spark erosion with a wire electrode to produce prismatic shapes in the workpiece
3.27
work area
space within the envelope of the machine where the EDM process can take place
3.28
workpiece changer
mechanism forming part of the machine to load a workpiece or pallet in exchange for
another workpiece or palette previously unloaded
Note 1 to entry: The workpiece changer/palette changer is designed to enable an operator to load/unload the
workpiece or palette from outside of the work area.
3.29
work tank
unit surrounding the work area to contain the dielectric fluid for EDM processes
6 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

4 List of significant hazards
This clause lists all the significant hazards, hazardous situations and events, as far as they are dealt with
in this International Standard, identified by risk assessment as significant for this type of machinery,
and which require action to eliminate or reduce the risk.
NOTE 1 The purpose of risk assessment is to identify hazards and estimate and evaluate risk to be reduced
and to transfer the remaining risk to the user (see Clause 6). There are many methods and tools available for this
purpose and several are described in this International Standard. The method or tool chosen is largely a matter
of industry, company or personal preference. The choice of a specific method or tool is less important than the
process itself. The benefits of risk assessment come from the discipline of the process rather than the precision
of the results: as long as a systematic approach is taken to get from hazard identification to risk reduction, all the
elements of risk are considered (see ISO/TR 14121-2).
The list of hazards given in Table 1 is the result of a risk assessment carried out for all EDM equipment
covered by this International Standard. The technical measures and information for use in Clauses 5 and
6 are based on the risk assessment and deal with the identified hazards by either eliminating them or
reducing the effects of the risks they generate.
NOTE 2 The designer’s attention is focused on hazards which can occur during the life of the machine. The risk
assessment assumes risks to both the operator(s) and other person(s) who can have access to the hazard zone(s)
for conditions of intended use, including reasonably foreseeable misuse of the machine (see ISO 12100:2010,
3.22 and 3.23) for both spark erosion with automatic mode and operations requiring intervention (e.g. setting,
maintenance and repair).
The significant hazards covered by this International Standard are listed in Table 1.
Particular attention is paid to hazards dealing with:
— electrical hazards (electrode voltage);
— flammable dielectric fluid (level, temperature, fire detection);
— hazardous substances (waste disposal, filters, used dielectric fluid, electrodes and sludges);
— electro-magnetic emissions (radiated and conducted); see IEC 61000-6-2 EMC for immunity and
IEC 61000-6-4 EMC for emission.


Table 1 — List of significant hazards and major sources of these hazards
associated with electro-discharge machines
Hazardous
Reference to
a
No. Hazard type situation Activity Danger zone
Table 3
action
1 Mechanical hazards:
Acceleration, decel- A3 to A5
eration (kinetic
energy of elements Movements of machine ele-
Setting, machining At and near the
1.1 in controlled or ments, failure of the control
and maintenance machine
uncontrolled circuit
motion): being run
over, impact
© ISO 2013 – All rights reserved 7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

Table 1 (continued)
Hazardous
Reference to
a
No. Hazard type situation Activity Danger zone
Table 3
action
Loading/unloading, Between clamps and A1, A2, A3
1.2.1 Workpiece clamping
reorienting workpiece
Power-operated, Envelope of work- A1, A2, A3
Cutting parts, sharp 1.2.2 Automatic workpiece/
workpiece/ elec- piece/electrode
1.2 edges: crushing and electrode changing
trode change motion
shearing
1.2.3 Moving parts (e.g. Manual operation/ Between workpiece/ A1, A2, A3, B4
axes, rolling elements), fail- workpiece/electrode electrode and machine
ure of the control circuit change parts
Manual or automatic work- A1, A2, A3, B4
Manual or power-
Moving and/or piece/electrode changing, Between workpiece/
operated workpiece/
1.3 rotating elements: spindle rotation and wire electrode and machine
electrode changing
entanglement rollers rotation, failure of parts
and spindle rotation
the control circuit
Hydraulic/pneumatic A4
High-pressure: fluid systems ejection, leakage, Setting, machining At and near the
1.4
injection or ejection flushing and residual pres- and maintenance machine
sure
Work tanks where A6
Rough, slippery
Ejection or spillage of fluids whole-body access is
surface: slipping, During and after
and lubricants; trailing possible, slippery floor
1.5 tripping and falling machining and main-
floor-mounted or loose con- and high working posi-
of persons (related tenance
nection cables tions; area surround-
to machinery)
ing the machine
Loss of stability: A9
— unbalanced
machine or parts
— inappropri- Machine assembly,
Impact, trapping and/or
ately fixed part of transportation, At and near the
1.6 crushing by inclination
machine installation and machine
and/or falling of machine
commissioning
— lifted machine or
parts by crane
— transportation
with overload
2 Electrical hazards:
Live parts (direct B1, B2
Contact with workpiece/
contact): electrical Process control,
electrode, wire/wire-path Workpiece, electrode,
2.1 shocks to persons, setting and mainte-
and contact with unpro- tooling fixture
effect on medical nance
tected circuits
implants, shock
Parts that become B1, B3
live under fault
Maintenance and At and near the
conditions (indirect Contact with parts of the
service on the gen- machine, insulation of
2.2 contact): electro- machine which are not live
erator and/or the electrical cables and
cution of persons, during normal operation
machine equipment
effect on medical
implants, shock
3 Thermal hazards (not relevant to EDM):
4 Noise hazards:
Manufacturing pro- C1
cess (fluid pumps,
moving and/or Emission of hazard- During operation,
At and in the vicinity
rotating parts, whis- ous noise from the EDM setting, cleaning,
4.1 of the machine or the
tling pneumatics): equipment or its auxiliary maintenance and
auxiliary devices
hearing damage loss devices repair activities
or other physiologi-
cal disturbances
8 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 28881:2013(E)

Table 1 (continued)
Hazardous
Reference to
a
No. Hazard type situation Activity Danger zone
Table 3
action

5 Vibration hazards (not relevant to EDM):
6 Radiation hazards:
Electro-magnetic B4, B5, B6
radiation: effect on
In the vicinity of the
failure of safety- Hazardous radiation imme- During operation of
6.1 machine or the auxil-
related parts of the diately near the work area machine and setting
iary devices
control circuit and
medical implants
7 Materials/substances hazards:
Contact with or Conditions near the During the EDM pro- D1 to D4
inhalation of harm- machine caused by ejection cess, setting, main- At and near the
7.1
ful fluids, gases, of dielectric fluid, droplets tenance and disposal machine
mists and dust or evaporation, mists, etc. of the machine
Fire hazard originated by D4 to D12
flammable gas bubbles or
mist generation, long-
In the work tank, the
lasting arcing condition, During the EDM
7.2 Fire or explosion work area and near
loss of diel
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 28881
Première édition
2013-08-01
Machines-outils — Sécurité —
Machines d’électro-érosion
Machine tools — Safety — Electro-discharge machines
Numéro de référence
ISO 28881:2013(F)
©
ISO 2013

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2013
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 3
4 Liste des phénomènes dangereux significatifs . 7
5 Exigences et/ou mesures de sécurité .10
5.1 Exigences générales .10
5.2 Fiabilité des parties du système de commande liées à la sécurité pour les équipements et
les systèmes d’usinage par électro-érosion .11
5.3 Modes de fonctionnement .12
5.4 Fonctions d’arrêt .14
5.5 Exigences spécifiques .15
6 Informations pour l’utilisation .26
6.1 Généralités .26
6.2 Marquages, signes et avertissements .26
6.3 Notice d’instructions .27
Annexe A (informative) Exemples et schémas .33
Annexe B (normative) Mesure de l’émission de bruit .42
Annexe C (informative) Codes de protection contre l’incendie pour les cas régionaux spéciaux .43
Annexe D (informative) Lignes directrices pour l’analyse de risque sur un équipement et un
système d’usinage par électro-érosion afin d’identifier le niveau de performance requis et,
le cas échéant, la catégorie.54
Bibliographie .58
© ISO 2013 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 28881:2013(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 28881 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 39, Machines-outils, sous-comité SC 10, Sécurité.
iv © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

Introduction
La présente Norme internationale a été établie en vue de constituer une Norme harmonisée fournissant
un moyen de se conformer aux exigences essentielles de sécurité de la Directive machines UE et des
règlements correspondants de l’AELE.
Le présent document est une norme de type C, telle que définie dans l’ISO 12100:2010.
Les machines concernées et l’étendue du traitement des phénomènes dangereux, des situations et des
événements dangereux sont indiquées dans le domaine d’application de la présente Norme internationale.
De plus, l’intention est que les équipements et les systèmes d’usinage par électro-érosion soient conçus
conformément aux principes de l’ISO 12100 pour les phénomènes dangereux qui ne sont pas couverts
par la présente Norme internationale.
Lorsque les dispositions de la présente norme de type C diffèrent de celles qui sont données dans les normes
de type A ou B, les dispositions de la présente norme de type C ont priorité sur celles des autres normes,
pour les machines conçues et construites conformément aux dispositions de la présente norme de type C.
La présente Norme internationale définit le niveau de performance et les catégories de sécurité des
éléments du circuit de commande liés à la sécurité pour les équipements et les systèmes d’usinage par
électro-érosion, tels que définis dans l’ISO 13849-1:2006.
Les exigences de la présente Norme internationale s’appliquent aux concepteurs, fabricants, fournisseurs
et importateurs des machines décrites dans le domaine d’application.
La présente Norme internationale contient aussi la liste des informations que le fabricant est censé
fournir à l’utilisateur.
© ISO 2013 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 28881:2013(F)
Machines-outils — Sécurité — Machines d’électro-érosion
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie les exigences et/ou les mesures de sécurité applicables aux
équipements et aux systèmes d’usinage par électro-érosion, tels que
— les machines de forage par étincelage ou de perçage par électro-érosion à commande manuelle
— les machines de forage par étincelage ou de perçage par électro-érosion à commande numérique
— les machines de coupage par électro-érosion à fil à commande numérique
destinées à être adoptées par les personnes chargées de la conception, de la fabrication, de l’installation
et/ou de la fourniture de tels équipements. La présente Norme internationale contient aussi les
informations fournies à l’utilisateur par le fabricant.
La présente Norme internationale ne s’applique pas aux machines d’érosion par arc électrique ni aux
machines d’usinage électrochimique.
La présente Norme internationale tient compte des conditions préalables d’utilisation normale ainsi que
du mauvais usage raisonnablement prévisible, en environnement industriel normal et sans atmosphère
explosive, ce qui inclut le transport, l’installation, le réglage, la maintenance, la réparation et le démontage
pour évacuation ou mise au rebus des équipements et des systèmes d’usinage par électro-érosion.
La présente Norme internationale s’applique également aux dispositifs auxiliaires essentiels au procédé
d’usinage par électro-érosion.
La présente Norme internationale traite de l’ensemble des phénomènes dangereux significatifs,
situations dangereuses ou événements dangereux liés aux équipements ou aux systèmes d’usinage par
électro-érosion, dans les conditions d’utilisation normale ainsi que dans des conditions de mauvais
usage raisonnablement prévisibles par le fabricant (voir Article 4).
La présente Norme internationale est applicable aux machines construites après sa date de publication.
2 Références normatives
Les documents suivants, en totalité ou en partie, sont référencés de manière normative dans le présent
document et sont indispensables pour son application. 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 3746, Acoustique — Détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d’énergie
acoustique émis par les sources de bruit à partir de la pression acoustique — Méthode de contrôle employant
une surface de mesure enveloppante au-dessus d’un plan réfléchissant
ISO 4413, Transmissions hydrauliques — Règles générales et exigences de sécurité relatives aux systèmes et
leurs composants
ISO 4414, Transmissions pneumatiques — Règles générales et exigences de sécurité pour les systèmes et
leurs composants
ISO 4871, Acoustique — Déclaration et vérification des valeurs d’émission sonore des machines et équipements
ISO 11202, Acoustique — Bruit émis par les machines et équipements — Détermination des niveaux de
pression acoustique d’émission au poste de travail et en d’autres positions spécifiées en appliquant des
corrections d’environnement approximatives
© ISO 2013 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

ISO/TR 11688-1, Acoustique — Pratique recommandée pour la conception de machines et d’équipements à
bruit réduit — Partie 1: Planification
ISO 12100:2010, Sécurité des machines — Principes généraux de conception — Appréciation du risque et
réduction du risque
ISO 13849-1:2006, Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité —
Partie 1: Principes généraux de conception
ISO 13849-2:2003, Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatifs à la sécurité —
Partie 2: Validation
ISO 13850, Sécurité des machines — Arrêt d’urgence — Principes de conception
ISO 13855, Sécurité des machines — Positionnement des moyens de protection par rapport à la vitesse
d’approche des parties du corps
ISO 13857:2008, Sécurité des machines — Distances de sécurité empêchant les membres supérieurs et
inférieurs d’atteindre les zones dangereuses
ISO 14118, Sécurité des machines — Prévention de la mise en marche intempestive
ISO 14122-1, Sécurité des machines — Moyens d’accès permanents aux machines — Partie 1: Choix d’un
moyen d’accès fixe entre deux niveaux
ISO 14122-2, Sécurité des machines — Moyens d’accès permanents aux machines — Partie 2: Plates-formes
de travail et passerelles
ISO 14122-3, Sécurité des machines — Moyens d’accès permanents aux machines — Partie 3: Escaliers,
échelles à marches et garde-corps
CEI 60204-1:2009, Sécurité des machines — Équipement électrique des machines — Partie 1: Règles générales
CEI 60529, Degrés de protection procurés par les enveloppes (Code IP)
CEI 61000-6-2, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 6-2: Normes génériques — Immunité pour
les environnements industriels
CEI 61000-6-4, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 6-4: Normes génériques — Norme sur
l’émission pour les environnements industriels
CEI 61310-1, Sécurité des machines — Indication, marquage, manœuvre — Partie 1: Exigences pour les
signaux visuels, acoustiques et tactiles
CEI 61310-2, Sécurité des machines — Indication, marquage, manœuvre — Partie 2: Exigences pour le marquage
CEI 61558-1, Sécurité des transformateurs, alimentations, bobines d’inductance et produits analogues —
Partie 1: Exigences générales et essais
CEI 61800-5-2:2007, Entraînements électriques de puissance à vitesse variable — Partie 5-2: Exigences de
sécurité — Fonctionnalité
EN 2, Classes de feux
EN 54-1, Systèmes de détection et d’alarme incendie — Partie 1: Introduction
EN 349, Sécurité des machines — Écartements minimaux pour prévenir les risques d’écrasement de parties
du corps humain
EN 614-1, Sécurité des machines — Principes ergonomiques de conception — Partie 1: Terminologie et
principes généraux
2 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

EN 614-2, Sécurité des machines — Principes ergonomiques de conception — Partie 2: Interactions entre la
conception des machines et les tâches du travail
EN 626-1, Sécurité des machines — Réduction du risque pour la santé résultant de substances dangereuses
émises par les machines — Partie 1: Principes et spécifications à l’intention des constructeurs de machines
EN 953:2009, Sécurité des machines — Protecteurs — Prescriptions générales pour la conception et la
construction des protecteurs fixes et mobiles
EN 1037:2008, Sécurité des machines — Prévention de la mise en marche intempestive
EN 1088, Sécurité des machines — Dispositifs de verrouillage associés à des protecteurs — Principes de
conception et de choix
EN 12198-1, Sécurité des machines — Estimation et réduction des risques engendrés par les rayonnements
émis par les machines — Partie 1: Principes généraux
EN 12198-2, Sécurité des machines — Estimation et réduction des risques engendrés par les rayonnements
émis par les machines — Partie 2: Procédures de mesurage des émissions de rayonnement
EN 12198-3, Sécurité des machines — Estimation et réduction des risques engendrés par les rayonnements
émis par les machines — Partie 3: Réduction du rayonnement par atténuation ou par écrans
EN 62226-1, Exposition aux champs électriques ou magnétiques à basse et moyenne fréquence — Méthodes
de calcul des densités de courants induits et des champs électriques induits dans le corps humain —
Partie 1: Généralités
EN 62226-2-1, Exposition aux champs électriques ou magnétiques à basse et moyenne fréquence — Méthodes
de calcul des densités de courant induit et des champs électriques induits dans le corps humain — Partie 2-1:
Exposition à des champs magnétiques — Modèles 2D
EN 62226-3-1, Exposition aux champs électriques ou magnétiques à basse et moyenne fréquence — Méthodes
de calcul des densités de courant induit et des champs électriques induits dans le corps humain — Partie 3-1:
Exposition à des champs électriques — Modèles analytiques et numériques 2D
EN 62311, Évaluation des équipements électroniques et électriques en relation avec les restrictions
d’exposition humaines aux champs électromagnétiques (0 Hz – 300 GHz)
CISPR 11, Appareils industriels, scientifiques et médicaux — Caractéristiques de perturbations
radioélectriques — Limites et méthodes de mesure
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 12100:2010 et
l’ISO 13849-1:2006 ainsi que les suivants s’appliquent.
3.1
circuit de commande
circuit servant à la commande, comprenant la surveillance, de la machine
Note 1 à l’article: Pour l’équipement électrique, voir la CEI 60204-1:2009, 3.8.
3.2
système de commande de la machine
système qui répond à des signaux d’entrée provenant d’éléments de la machine, d’opérateurs, d’un
équipement de commande externe ou d’une combinaison de ces éléments, et qui génère des signaux de
sortie spécifiant le comportement prévu de la machine, tel que défini dans l’ISO 13849-1:2006, 3.1.32
© ISO 2013 – Tous droits réservés 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

3.3
fluide diélectrique
milieu non conducteur améliorant l’effet de décharge, évacuant
les détritus et refroidissant la pièce/l’électrode
3.4
réservoir du fluide diélectrique
réservoir utilisé pour maintenir le fluide diélectrique dans un état adapté à l’usinage par électro-érosion
EXEMPLE Le réservoir du fluide diélectrique peut servir, par exemple, pour la filtration et le refroidissement.
3.5
équipement d’électro-érosion
machine-outil qui comprend tous les éléments nécessaires au procédé d’usinage par électro-érosion
EXEMPLE Ces éléments peuvent être le générateur, les circuits de commande et le réservoir de fluide
diélectrique.
3.6
système d’usinage par électro-érosion
assemblage d’équipement d’usinage par électro-érosion et d’autres machines ou dispositifs qui sont
disposés, reliés et commandés de manière à fonctionner comme un ensemble intégré
3.7
changeur d’électrode
<équipement d’usinage par électro-érosion> mécanisme intégré à la machine pour fournir une électrode
chargée au préalable à la place d’une autre électrode
Note 1 à l’article: Le dispositif de changement d’électrode est prévu pour permettre à l’opérateur de
charger/décharger les électrodes de l’extérieur de la zone de travail.
3.8
usinage par électro-érosion
EDM
tout procédé fondé sur l’usinage par étincelage
Note 1 à l’article: L’abréviation EDM vient de l’anglais «Electro Discharge Machining».
3.9
compatibilité électromagnétique
capacité d’un équipement et d’un système d’usinage par électro-érosion à fonctionner de manière
satisfaisante dans leur environnement électromagnétique sans introduire de perturbation
électromagnétique inacceptable dans cet environnement
Note 1 à l’article: La compatibilité électromagnétique est généralement abrégée «CEM».
3.10
volant de commande électronique
dispositif de commande actionné manuellement qui déclenche et maintient un mouvement d’axe par
génération d’impulsions vers la commande numérique au cours de sa rotation
3.11
dispositif de validation
dispositif de commande manuelle supplémentaire utilisé conjointement avec une commande de mise en
marche et qui, lorsqu’il est actionné de façon continue, permet à une machine de fonctionner
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.2 — modifié.]
3.12
fluide diélectrique inflammable
fluide diélectrique utilisé en usinage par électro-érosion caractérisé par sa relative facilité d’inflammation
et sa relative capacité à entretenir la combustion
4 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

3.13
point d’éclair
température minimale à laquelle le fluide diélectrique utilisé pour le forage par étincelage en usinage
par électro-érosion donne suffisamment de gaz ou de vapeur combustible capable de s’enflammer et
d’entretenir la combustion
3.14
générateur
élément destiné à convertir la puissance électrique fournie à l’équipement et au système d’usinage par
électro-érosion afin qu’elle soit utilisée pour le procédé d’usinage par étincelage
3.15
puissance de décharge électrique dangereuse
énergie électrique, utilisée pour effectuer l’usinage par enlèvement de matière électro-thermique, qui
est supérieure au niveau de tension autorisé pour le contact avec des personnes
3.16
commande nécessitant une action maintenue
dispositif de commande qui met et maintient en marche des fonctions d’une machine tant que l’organe
de service est actionné
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.3 — modifié.]
3.17
puissance d’usinage électrique
puissance électrique fournie à l’équipement d’usinage par électro-érosion et au système d’usinage par
électro-érosion, et transformée par le générateur en énergie électrique spécifique, destinée à être utilisée
comme outil par le système de forage/l’électrode fil et la pièce, pour réaliser l’usinage par enlèvement de
matière électro-thermique
3.18
temps moyen avant défaillance dangereuse
MTTF
d
valeur probable de la durée moyenne avant défaillance dangereuse
[SOURCE: ISO 13849-1:2006, 3.1.25 — modifié.]
3.19
commande numérique
CN
commande numérique par calculateur
CNC
commande automatique d’un processus réalisé par un équipement qui utilise des données numériques
introduites pendant que l’opération est en cours
[SOURCE: ISO/CEI 2806:1994, définition 2.1.1 — modifié.]
3.20
mode de fonctionnement
mode d’utilisation possible de la machine
3.20.1
mode automatique
mode d’utilisation sous commande numérique pour effectuer une opération séquentielle programmée
avec protecteurs fermés, jusqu’à l’arrêt par le programme ou par l’opérateur
Note 1 à l’article: Ce terme est équivalent à «mode production».
Note 2 à l’article: Pour les machines dotées de programmes de réglage automatique, ces opérations sont considérées
en mode automatique.
© ISO 2013 – Tous droits réservés 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

3.20.2
mode réglage
mode d’utilisation sans puissance électrique d’usinage, destiné aux opérations pour lesquelles les
réglages pour l’usinage ultérieur sont effectués par l’opérateur
Note 1 à l’article: Le contrôle des cycles de mesure (par exemple en touchant la pièce à l’aide d’un palpeur ou d’une
électrode), le contrôle du mouvement de la pièce et/ou de l’électrode à l’aide de l’électrode et/ou du changeur de
pièce, le contrôle/l’optimisation de l’injection ou de l’aspiration de l’arrosage, le fonctionnement à vide pour le
contrôle du programme de commande numérique, etc., sont des modes opératoires faisant partie du mode réglage
(voir 5.3.2.2).
3.20.3
mode d’alignement de décharge
mode d’utilisation pour un alignement spécifique avec utilisation de la puissance de décharge et
ouverture temporaire des protecteurs de l’équipement d’usinage par électro-érosion et mise en place de
variantes de mesures de sécurité
EXEMPLE Ce mode peut être utilisé pour un alignement spécifique (par exemple pour le réglage de l’extraction
d’air, l’alignement vertical du fil, le réglage d’arrosage diélectrique et le contrôle visuel de l’usinage).
3.21
niveau de performance
PL
niveau discret d’aptitude de parties relatives à la sécurité à réaliser une fonction de sécurité dans des
conditions raisonnablement prévisibles
[SOURCE: ISO 13849-1:2006, 3.1.23 — modifié.]
3.22
blindage
barrière mécanique ou enceinte en matériau conducteur prévue pour atténuer l’émission/la pénétration
d’un champ électromagnétique variable dans une zone définie
3.23
procédé d’usinage par électro-érosion
enlèvement de matériau dans un fluide diélectrique par décharges électriques, effectuées à différents
intervalles dans le temps et réparties de manière aléatoire dans l’espace, entre deux électrodes
électriquement conductrices, où la puissance de décharge est contrôlée
Note 1 à l’article: Les deux électrodes électriquement conductrices sont l’électrode outil et l’électrode pièce à usiner.
3.24
usinage par électro-érosion avec forage par étincelage
enlèvement de matière par étincelage produisant différentes formes dans la pièce
Note 1 à l’article: Les formes dans la pièce peuvent être des trous concaves, convexes ou prismatiques.
3.25
perçage par électro-érosion
enlèvement de matière par étincelage à l’aide d’une électrode tubulaire pour produire des trous en ligne
droite dans la pièce
3.26
coupage par usinage par électro-érosion à fil
enlèvement de matière par étincelage à l’aide d’un fil électrode pour produire des formes prismatiques
dans la pièce
3.27
zone de travail
<équipement d’usinage par électro-érosion> espace dans l’enveloppe de la machine où le procédé
d’usinage par électro-érosion peut avoir lieu
6 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

3.28
changeur de pièces
<équipement d’usinage par électro-érosion> mécanisme intégré à la machine pour charger une pièce ou
une palette à la place d’une autre pièce ou palette précédemment déchargée
Note 1 à l’article: Le changeur de pièces ou de palette est conçu pour permettre à l’opérateur de charger/décharger
les pièces ou les palettes de l’extérieur de la zone de travail.
3.29
réservoir de travail
<équipement d’usinage par électro-érosion> élément entourant la zone de travail pour contenir le fluide
diélectrique pour le procédé d’usinage par électro-érosion
4 Liste des phénomènes dangereux significatifs
Le présent article énumère tous les phénomènes dangereux significatifs, les situations et les événements
dangereux, couverts par la présente Norme internationale et identifiés par une analyse de risque comme
étant significatifs pour le type de machines concernées et nécessitant la mise en œuvre d’une action
pour éliminer ou réduire le risque.
NOTE 1 L’appréciation du risque a pour objectif d’identifier les phénomènes dangereux et d’estimer et d’évaluer
le risque devant être réduit et de communiquer le risque restant à l’utilisateur (voir Article 6). Il existe de
nombreuses méthodes et de nombreux outils répondant à cet objectif; la présente Norme internationale en décrit
un certain nombre. Le choix de la méthode ou de l’outil à appliquer dépend largement du secteur, de la société ou
de préférences personnelles. Le choix d’une méthode ou d’un outil spécifique a moins d’importance que le procédé
lui-même. Les avantages de l’appréciation du risque résultent de la discipline du procédé plutôt que de la précision
des résultats, tant qu’une approche systématique est suivie pour passer de l’identification des phénomènes
dangereux à la réduction du risque qui prend en compte tous les éléments de risque (voir l’ISO/TR 14121-2).
La liste des phénomènes dangereux donnée dans le Tableau 1 est le résultat d’une analyse de risque
réalisée pour tous les équipements d’usinage par électro-érosion faisant partie du domaine d’application
de la présente Norme internationale. Les mesures techniques et informations pour l’utilisation contenues
dans les Articles 5 et 6 sont basées sur une analyse de risque et traitent des phénomènes dangereux
identifiés soit en les éliminant soit en réduisant les effets qu’ils génèrent.
NOTE 2 L’attention du concepteur est attirée sur les phénomènes dangereux qui peuvent survenir pendant
la vie de la machine à l’opérateur et aux autres personnes qui ont accès à la (aux) zone(s) dangereuse(s) dans
les conditions d’utilisation prévues, y compris de mauvais usage raisonnablement prévisible de la machine
(voir l’ISO 12100:2010, 3.22 et 3.23) pour l’usinage par étincelage en mode automatique et pour les opérations
nécessitant des interventions (par exemple le réglage, l’entretien, la réparation).
Les phénomènes dangereux significatifs couverts par la présente Norme internationale sont énumérés
au Tableau 1.
Une attention particulière est portée aux phénomènes dangereux suivants:
— phénomènes dangereux électriques (tension des électrodes);
— fluide diélectrique inflammable (niveau, température, détection d’incendie);
— substances dangereuses (élimination des déchets, filtres, fluides diélectriques usés, électrodes et boues);
— émissions électromagnétiques (rayonnées et conduites); voir CEI 61000-6-2 CEM pour l’immunité et
CEI 61000-6-4 CEM pour l’émission.
© ISO 2013 – Tous droits réservés 7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 28881:2013(F)

Tableau 1 — Liste des phénomènes dangereux significatifs et des sources principales
de ces phénomènes dangereux associés aux machines d’usinage par électro-érosion
Situation/action dange- Référence
a
N° Description Activité Zone dangereuse
reuse au Tableau 3
1 Phénomènes dangereux mécaniques générés par:
Accélération, décé- A3 à A5
lération (énergie
cinétique des
Mouvement des éléments
éléments en mou- Réglage, usinage et Au niveau et à proxi-
1.1 de la machine, défaillance
vement contrôlé
...