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11 march 2016 | La Revue POLYTECHNIQUE 01/2016 | Automation

Associer des procédés d’assemblage automatisés et manuels

 
Les ingénieurs de DEPRAG s’appliquent à optimiser les solutions automatisées existantes et à concevoir des solutions dans des domaines où l’automatisation n’était jusqu’ici pas encore rentable. La solution se décline sous la forme de postes de travail manuels plus fiables, plus sûrs et plus productifs grâce à une automatisation partielle des procédés et une conception plus ergonomique pour l’opérateur.
Les procédés de travail automatisés deviennent de plus en plus versatiles. Ils investissent progressivement le terrain de l’assemblage de pièces, du vissage d’éléments de fixation et du collage de composants. La flexibilité du personnel lors des procédés d’assemblage demeure un facteur concurrentiel clé.
 
Poste de travail manuel.
 
Une gamme de modules standardisés
Le «poste de travail intelligent» associe ainsi le travail manuel à un niveau de fiabilité et de qualité de rendu qui n’a rien à envier aux processus totalement automatisés, même lorsqu’il est utilisé par différents opérateurs. Le spécialiste des techniques de vissage et d’automatisation DEPRAG SCHULZ GMBH & CO propose une gamme de modules standardisés sophistiqués permettant la mise en place de postes de travail hautement ergonomiques et rentables. Le nouveau support de contrôle de position est l’un des composants mis au point par ce fabricant.
 
Fiabilité grâce au support de contrôle de position
Dans le cas où un processus d’assemblage exige différentes positions de vissage dans un ordre spécifique, un procédé de détection de position automatique permet d’accroître la vitesse et la fiabilité de production. Une fois que le support de contrôle de position se trouve à l’emplacement correct, l’opération de vissage peut commencer. Equipé d’un logiciel de commande, le système de support applique les fonctions qui lui sont affectées dans la position programmée.
Selon sa configuration, le dispositif de contrôle de position est en mesure de piloter les entrées et sorties. Les fonctions prises en charge incluent le serrage et le blocage de pièces, l’alimentation d’éléments d’assemblage et le déclenchement de fonctions de mesure. En présence d’une grande variété de positions de vissage, il est possible de programmer et de surveiller la séquence des positions à appliquer – les vis ne peuvent alors être assemblées que si l’opérateur respecte la séquence correcte.
 
Contrôle de position.
 
De nouvelles fonctionnalités
Par rapport à son prédécesseur, ce support de contrôle de position propose nombre de nouvelles fonctionnalités. L’électronique intégrée dans le dispositif remplace l’unité de commande externe qui était nécessaire jusqu’ici. Elle inclut les composants matériels suivants: mini-PC basé sur Linux, entrées et sorties de 24 V pour automate, boîte à outils et commande séquentielle ASTxx, port HDMI pour un moniteur de PC standard. Un port Ethernet est également disponible pour permettre l’accès au serveur Web intégré. En outre, une interface série pour bus de terrain et des options de connexion pour un maximum de trois capteurs de position et un capteur de composants sont disponibles.
Pour obtenir des informations sur les procédés de vissage, l’appareil est équipé de quatre témoins d’état LED, qui renseignent sur l’état du processus de vissage. Une position déjà correctement vissée s’affiche en vert, tandis qu’une position erronée s’affiche en rouge; la reprise de l’opération ne peut avoir lieu qu’une fois que le défaut a été corrigé par l’opérateur. À ceci s’ajoutent un témoin orange pour l’indication de puissance et un témoin bleu pour indiquer que le système est prêt.
 
Visualisation des résultats des procédés
Le moniteur, qui peut être connecté au support de contrôle de position via l’interface HDMI, permet de visualiser les résultats des procédés. Sur cet écran s’affichent des instructions précises et les points de vissage déjà effectués. Si la visseuse montée sur le support se trouve au niveau des coordonnées x et y spécifiées, ceci apparaît à l’écran à la fois à l’aide d’une couleur et d’un message «OK» ou «Pas OK». L’allumage de la LED correspondante informe également l’opérateur sur l’état actuel du procédé de vissage.
 
L’écran permet de visualiser les résultats des procédés.
 
Paramétrage des séquences de vissage
Le paramétrage des séquences de vissage s’effectue via une interface Web, au sein de laquelle l’opérateur peut définir tous les réglages et les différents paramètres de contrôle. Un module optionnel «Interface Web de suivi de processus» permet, en outre, d’afficher l’état du système en temps quasi réel. Ceci permet de surveiller le processus d’assemblage sur un PC distant ou de le suivre à l’aide d’un smartphone ou d’une tablette.
 
Quatre modes de fonctionnement
Le support de contrôle de position présente quatre modes de fonctionnement différents. L’un d’entre eux est un fonctionnement autonome avec une commande séquentielle ASTxx. Ce mode peut être utilisé avec ou sans boîte à outils. Il permet à l’opérateur de charger une image de son produit et de l’utiliser à l’aide de la fonction «Apprentissage» pour définir les positions de vissage du support. Le programme Pro permet de prérégler jusqu’à 1000 positions de vissage, alors que le nombre de programmes possibles lors d’une utilisation avec l’interface E/S est limité à 120 programmes et 120 positions de vissage. En outre, le support de contrôle de position peut être utilisé avec une visseuse MICROMAT-F/MINIMAT-F avec une commande pneumatique supplémentaire et avec un module de bus de terrain externe (PROFIBUS, PROFINET, EtherCAT, Ethernet IP).
Le support de contrôle de position est compatible avec les visseuses de la série EC ou EC-Servo. Il permet la programmation libre des divers paramètres de vissage: couple, angle de rotation, vitesse, temps d’attente et sens de rotation peuvent ainsi être adaptés individuellement à chaque opération de vissage. L’acquisition intégrée du couple et de l’angle de rotation, ainsi que la documentation des principaux paramètres, permettent de commander avec précision le processus de vissage.
L’utilisation d’un support de contrôle de position se traduit ainsi par une plus grande fiabilité et un processus de production entièrement coordonné, optimisé et contrôlé. Lors de l’assemblage de plusieurs vis sur un même composant, la séquence prédéfinie est en outre systématiquement respectée.
Avec le développement du poste de travail intelligent pour cette application, DEPRAG a eu recours à des composants standard ayant déjà fait leur preuves dans le passé et se prêtant à la conception d’unités d’assemblage individuelles pour un rapport prix/rendement optimal.
 
À propos de DEPRAG
Avec 600 employés dans plus de 50 pays, DEPRAG SCHULZ GmbH & CO. est un partenaire respecté qui se concentre sur des concepts innovants au service de l’automatisation. En marge de son offre de services complets dans le domaine des techniques de vissage, d’alimentation, de contrôle et de mesure, cette société d’ingénierie propose également des produits adaptés à des systèmes d’assemblage complexes partiellement ou entièrement automatisés.
 
DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO.
D-92224 Amberg
Tél.: 0049 9621 371 343
www.deprag.com