Cellules flexibles | Automatisation

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Cellules robotisees flexibles

Du chargement machine au stockage de pièces, Liebherr vous aide à atteindre le plein potentiel de votre production grâce à l’utilisation de robots

Liebherr Automation, pour une production flexible

Dire que « l’automatisation est réservée uniquement aux grandes séries » est un mythe très répandu, mais il ne s’applique qu’à des productions ayant des processus rigides. En revanche, les systèmes de fabrication flexibles avec cellules robotisées peuvent gérer plusieurs variantes de pièces et de tailles de lots. C’est donc la solution idéale pour la fabrication de pièces en petites et moyennes séries et permettent des concepts de production alternatifs : Dans la production matricielle, les étapes d’usinage sont réparties dans différents îlots de fabrication et ne sont plus chainées les unes aux autres. La production est plus flexible et les fluctuations peuvent être compensée par un stock tampon. Cela permet de minimiser les temps d’arrêts et de maximiser la production.

Des cellules flexibles pour des applications flexibles

Les applications robotiques impressionnent par leur polyvalence. Liebherr utilise toutes les technologies disponibles pour la mise en œuvre des tâches de "pick-and-place", de dévracage ou de chargement de machine. Qu’il s’agisse de trier, d’empiler, de prélever ou de stocker, nous trouverons la solution adaptée à votre projet d’automatisation. En plus des cellules individuelles, notre force réside dans la capacité à concevoir des systèmes complets : nous associons des cellules individuelles en systèmes global fonctionnel en utilisant par exemple des véhicules à guidage automatiques (AGV) pour le transfert automatique des pièces entre les cellules.

Application : augmenter le taux d’utilisation des machines

Le chargement automatique des machines par robot, est une application courante d’automatisation. Les pièces peuvent être amenées par convoyeur, dans des caisses de transport ou des paniers fils. Le robot prélève les pièces et les positionne dans le dispositif de serrage de la machine. Ainsi, les centres d’usinage, les tours, les tailleuses, les rectifieuses ou les transferts rotatifs peuvent être automatisés et leur productivité augmentée.

Des fonctions complémentaires peuvent être ajoutées : les pièces peuvent être marquées, lavées, mesurées et extraites comme échantillons (SPC).

Application : Usinage par lots

Lorsque les pièces sont conditionnées dans des paniers fils empilés, des thermoformés ou sur des petits porte-pièces, un module d’empilage peut être utilisé pour le chargement des machines. Cela augmente l’autonomie des machines et permet une production de plusieurs heures sans intervention d’un opérateur grâce au stock tampon. Une cellule de palettisation peut être utilisée pour une machine seule ou intégrée dans un système global avec stockage des pièces brutes et finies.

Application : poste de rééquipement automatisé

Lorsque les machines ne sont pas chargées directement et que le rééquipement doit être effectué en dehors de la zone de travail, on fait appel à des opérateurs pour charger manuellement les pièces dans les montages d’usinage. Cette opération peut également être entièrement automatisée : les pièces sont amenées par un dispositif d’alimentation, reconnues suivant les besoins par un système de vision, orientées et positionnées par un robot dans le montage d’usinage. Le serrage automatique des pièces peut être mécanique, réalisé automatiquement à l’aide d’une visseuse positionnée au-dessus du poste de rééquipement, hydraulique ou pneumatique.

Application : augmenter encore le degré d’automatisation

Liebherr ne fait pas seulement de la manutention de pièces : nous automatisons également la gestion des outils coupant grâce à un dispositif de manutention d’outils (THS). Les outils sont manipulés dans un magasin central d’outils par un robot puis transférés vers les machines via un système de répartition.

Cela présente plusieurs avantages :

des plus petits magasins d’outils sur les machines, donc un investissement moindre
des économies grâce à la centralisation des outils qui permet de réduire le nombre d’outils frères et/ou spéciaux
un degré d’automatisation plus élevé, besoins en personnel réduits
un accroissement de la productivité

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Cas concret : usinage automatisé d’engrenages

Systèmes de vision : le sens du détail

Lorsque les pièces ne sont pas toujours positionnées, on peut utiliser des systèmes de vision. Que ce soit en 2D pour des applications dans le plan ou en 3D pour le dévracage, nous intégrons le bon système. Liebherr prend non seulement en charge la sélection, la validation, la mise en œuvre et la mise en service d’un système de vision adapté à vos besoins, mais propose également son propre logiciel "LHRobotics.Vision" et permet à ses clients d’effectuer des essais dans son propre centre technologique.

Le bon préhenseur pour votre cellule robotisée

La conception du préhenseur peut être un défi majeur et un facteur clé de succès afin que les pièces puissent être prélevées dans n’importe quelle position initiale en toutes sécurité. Notre module de préhension flexible est disponible dans différentes dimensions pour des charges allant de 5Kg, 20kg et jusqu’à 40kg et il peut être complété par des unités de compensation supplémentaires ainsi que d’un 7ème et 8ème axe offrant ainsi une flexibilité maximale pour le prélèvement des pièces sous tous les angles. Si des pièces doivent être retournées, des dispositifs supplémentaires sont utilisés pour la préhension. Peu importe comment se présente la pièce : avec Liebherr c’est possible.

Cellules intelligentes / Compétence logicielle

Si des séquences de mouvement programmées de manière rigide ne suffisent pas, par exemple avec plusieurs machines travaillant en parallèle, nous rendons la cellule "intelligente". Pour ce faire, nous travaillons avec une programmation modulaire dépendant du status et capable de gérer les priorités. Si la complexité continue d’augmenter, nous pouvons mettre en œuvre une supervision intégrale. De plus, nous pouvons intégrer des contrôles spécifiques au client pour le suivi des pièces, telles que les stratégies FIFO et les stratégies One-Piece-Flow, et nous pouvons implémenter également le suivi des pièces NOK et SPC.

L’automatisation au-delà du Pick-and-Place

En plus du transport d’un point A à un point B, nous intégrons dans les cellules robotisées, de nombreuses fonctionnalités supplémentaires. Après usinage, les pièces peuvent être nettoyées, mesurées et extraites comme échantillons aléatoires. Il est également possible de lire des QR codes, des puces RFID ou d’effectuer des tests de contrôle de dureté ou de géométrie. Nous avons par exemple intégré pour un client, un système de vision afin de vérifier visuellement si les caractéristiques d’usinage requises telles que les perçages étaient présentes et d’en déduire si le processus a été correctement réalisé. Une petite fonction de test qui peut éviter de gros problèmes lors de manipulation ultérieure.

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Orienté vers la résolution de problèmes

Nous sommes des facilitateurs. Vous avez un problème ? Nous développons une solution.

Au cours de notre histoire, nous avons mis en œuvre une très grande variété de concepts de cellules. De ce fait, nous pouvons répondre de manière particulièrement flexible et compétente à vos besoins. Pour exemple le projet suivant : nous avons combiné une application de dévracage à un magasin circulaire de stockage de pièces pour le chargement automatique d’une ligne d’usinage de vilebrequins.

Sachez à l’avance comment cela fonctionnera après

Souvent, les projets d’automatisation réservent une part d’incertitude. Vous mettez en œuvre un concept de cellule spécifique pour la première fois ? Vous manquez d’expérience dans le domaine d’application ? Vous avez des exigences de temps de cycle très strictes ?

Nous pouvons vous conseillez avec compétence et vous proposer des simulations complètes pour éliminer en amont les incertitudes de votre projet et vous prouver que cela fonctionne. Pour chaque projet, nous vérifions les portées et les collisions, les charges et les situations de préhension. Des décennies d’expérience et la possibilité d’effectuer des tests dans notre centre technologique complète notre offre.

Solutions d’automatisation sur la base d’un système

Notre principal point fort : l’excellente expertise de Liebherr en matière de systèmes et de solutions d’automatisation. Notre grande expérience nous permet de combiner différents systèmes afin de mettre en œuvre la solution la plus adaptée à vos besoins. Cela augmente les possibilités et nous permet de concevoir le meilleur système d’automatisation possible pour votre fabrication.

Votre interlocuteur pour les cellules de production flexibles

Nous répondons volontiers à vos questions sur les cellules de fabrication flexibles.

Jürgen Groß

Sales Director Cells & Flexible Manufacturing Systems, Automation Systems, E-Mobility

Liebherr-Verzahntechnik GmbH
Kaufbeurer Straße 141
87437 Kempten
Allemagne

Tél. : +49 170 950 09 89
E-mail

Informations complémentaires sur les cellules flexibles

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