Fabrication d’une machine spéciale de découpe de film en matière souple
Une machine pour le marché de l'énergie
Notre client est un industriel de l'énergie, implanté mondialement avec un site localisé dans le Rhône. Il souhaite internaliser la compétence de la découpe de feuilles en matière souple via l'acquisition d'une machine spéciale SPECIGONE Industries
Une ligne de production sur mesure
Les feuilles en matière souple découpées sur la machine spéciale commandée chez SPECIGONE Industries est une démarche de découpe innovante par rapport à une ligne de production par découpe matricielle plus traditionnelle. La volonté de notre client est de pouvoir maîtriser la chaine de conception pour plus de réactivité.
L'innovation par la découpe laser en lieu et place de la découpe matricielle
Une machine spéciale de découpe laser pour l'énergie
Une machine spéciale avec réglage automatique aux différents formats
Dans une logique de gain de temps lors des changements de production, la machine se règle automatiquement au format : dans l’interface IHM SIEMENS, la machine spéciale s'ajuste automatiquement en fonction du format sélectionné. Aujourd'hui, il a été demandé 8 formats différents mais compte tenu de la technologie laser, il existe une infinité de possibilité. La seule limite serait les préhenseurs des robots FANUC SCARA dont il s'agit de respecter les dimensions maximales pour déplacer les pièces découpées vers les bacs de conditionnement.
Un cahier des charge aux enjeux de productivité multiples
Des postes de travail intégrés et fonctionnels
Déroulage / Enroulage / Gestion de la tension
Le premier poste concerne le stockage, le déroulage et l'enroulage de la feuille de matière avec la gestion de sa tension. Le chargement de la laize sur la largeur du convoyeur (la feuille) s'effectue en avance rapide en moins de trois secondes avec un système de compensation de longueur disponible en amont et en aval pour compenser la vitesse d'exécution des moteurs brushless qui font avancer la feuille. Les moteurs dérouleurs et enrouleurs font leur travail en temps masqué. Pour gérer la tension pendant les opérations de découpe, les deux stockeurs asservis gère la pré-tension. C'est le moteur brushless en sortie de zone de découpe qui gère la tension finale avec un rouleau de renvoi équipé de capteurs de tension de chaque côté.
Découpe laser
Les machines de découpe laser KEYENCE utilisées peuvent découper une dimension maxi de 300mm x 300mm. Il a fallu intégrer plusieurs lasers pour une découpe d'une même feuille. L'alignement des lasers pour la reprise de découpe entre eux est une phase qui a été particulièrement exigeante en mise au point à cause de la précision du laser d'environ un micron. Le nombre de 3 lasers a été également un choix pour tenir la cadence. Les plans de découpes qui intègrent une forme, une puissance, une vitesse, un ordre de découpe et un chevauchement sont intégrés dans le programe de découpe laser KEYENCE. Une aspiration des fumées de découpe laser a été intégrée au dessus du poste.
Convoyeur
Le convoyeur évacue alternativement les chutes et les pièces. Cette action est alternative pour ne pas créer de pollution des pièces finies. Ce qui induit de gérer le programme de découpe en deux temps. La vitesse du convoyeur est gérée par un moteur brushless qui est asservi en vitesse rapide pour l'évacuation des chutes. Les lasers sont fixés sur un chariot mobile asservi par moteur brushless (pas de chevauchement géré sur cet axe).
Vision + conditionnement
Une caméra KEYENCE fait une photo du convoyeur arrêté à chaque incrément. Les robots FANUC SCARA viennent prélever les pièces aux coordonnées que la caméra a renvoyées. La caméra détecte une forme défectueuse en effectuant un contrôle dimensionnel et de forme. Les bacs magasins alimentés par les robots SCARA à la sortie de cette machine spéciale de découpe sont fournis par le client. Les tête de robots peuvent effectuer des changements rapides de leurs préhenseurs pneumatiques lors des changements d'ordres de fabrication.
Gestion des bacs magasins
Une identification du type de bacs magasins est gérée par la machine. Un système d'indexation monte et descend le bac sur chacun des deux postes équipés d'un robot. Le convoyeur peut ainsi laisser passer un bac ou l'arrête à l'indexeur (le convoyeur passe sous la machine). Ensuite, l'indexeur monte et descend les bacs de chaque côté pour chaque robot. L'avantage de l'indexage est de pouvoir gérer en temps masqué l'alimentation en bacs des deux postes de conditionnement.
Intégration et retour d’expérience
