Contrôle précis de forces minimes

Quiconque a besoin pour ses produits d’un fil aux caractéristiques spécifiques est entre de bonnes mains à Thoune, même si ses exigences sont complexes. Avec un petit laminoir conçu par ses soins, Roder Engineering façonne le fil souhaité et travaille souvent à la limite de ce qu’il est possible de réaliser avec de l’acier.

«Certains fils doivent être nettoyés de traces de lubrifiant ou de nouveau chauffés pour éliminer des durcissements apparus lors du laminage», explique Toni Roder, ingénieur mécanicien chez Roder Engineering. D’autres doivent présenter une résistance extrême ou être très fins: Roder Engineering a fabriqué récemment un fil plat de seulement 12 µm d’épaisseur, soit quatre à cinq fois plus fin qu’un cheveu humain.

 

 

Un patin contrôle la force

Avec de si petites surfaces de section, même des forces de traction minimes peuvent surcharger le matériel, faire fluctuer fortement les dimensions lors du laminage, voire rompre le fil. Les composants utilisés lors du bobinage doivent donc tous

être conçus de manière à permettre un réglage précis dans une marge de force très faible et surtout étroite. Par ailleurs, les composants doivent aussi être assez solides pour l’industrie car les unités de bobinage ne sont pas destinées à un usage en laboratoire. C’est pourquoi les forces résultant de l’entraînement et celles résultant des déviations et du frottement doivent être très précisément coordonnées pour solliciter le fil le plus régulièrement possible et dans la marge autorisée.

Pour remplir toutes ces conditions, les ingénieurs ont dû faire preuve de talent du point de vue de la construction. «Nous avons conçu un patin qui réagit avec fiabilité même aux variations de traction les plus faibles», explique Toni Roder. La poulie de renvoi montée de manière flottante règle en permanence la force de traction exercée sur le fil, signale la déviation à la commande et permet ainsi de régler la vitesse.

 

Détail du dispositif

Une commande largement simplifiée grâce à un seul produit

Outre les composants mécaniques, les entraînements et la commande doivent aussi tenir compte des forces les plus minimes. Faute d’alternative, Roder Engineering AG a dû combiner ici des composants de différents fabricants. OM Datacom AG, son partenaire commercial dans le secteur de la technique d’entraînement et de commande, lui a toutefois parlé récemment d’un Logic Motion Controller de Schneider Electric, qui répond précisément à ses besoins. Les ingénieurs de Thoune étaient déjà en train de construire une nouvelle unité de bobinage lorsqu’ils ont entendu parler de la possibilité de simplifier largement leur commande et de se procurer tous ses composants auprès du même fournisseur, déjà connu.

 

Christian Steger, responsable du développement logiciel chez Schneider Electric, a également promis de s’occuper aussitôt des composants spécifiques au projet. OM Datacom et Roder Engineering ont donc oublié leur idée et misé sur le produit de Schneider Electric, qui peut être programmé avec des instructions de déroulement ou de mouvements spécifiques  à l’objet. Il est ainsi possible de commander toute l’unité de bobinage, du moteur du dérouleur aux mouvements du dispositif de trancannage sur lequel se trouve la bobine de l’enrouleur. Pour poursuivre le travail jusqu’au produit fini, il est aussi primordial que le fil soit enroulé précisément et correctement; la bobine doit donc se déplacer de manière synchrone lors de l’enroulage, en fonction des dimensions du fil et de sa propre vitesse de rotation.

 

Écran tactile.

Un boîtier au contenu intelligent

Seulement trois mois après avoir choisi le Logic Motion Controller, Roder Engineering AG avait entre ses mains le prototype modulaire qu’elle souhaitait. La mécanique et la commande peuvent être complétées aisément avec d’autres composants. Les moteurs et autres mécanismes sont équipés dans la mesure du possible de leur propre intelligence afin qu’il soit possible de câbler un nouveau module sans avoir à agrandir l’armoire de commande. Le système modulaire permet d’intégrer ultérieurement un système de maintenance à distance.

 

Oliver Meyer, directeur, OM Datacom AG; Christian Steger, Manager System & Architecture Center Switzerland, Schneider Electric; Toni Roder, direction, Roder Engineering AG; Rudolf Roder, direction, Roder Engineering AG; Markus Umiker, ingénieur commercial OEM/Industry, Schneider Electric.

Cela peut être intéressant si l’unité de bobinage se trouve de l’autre côté du globe. Tous les paramètres peuvent être configurés avec le panneau de commande monté directement sur l’armoire de commande, ce qui rend la machine très flexible. Le logiciel est perfectionné de manière à ce que la configuration puisse être réalisée avec le panneau de commande, sans autre souci de programmation. Grâce à cette machine bien conçue et optimisée jusque dans le moindre détail, l’entreprise de Thoune est la bonne adresse pour fabriquer un fil fin précis ou le retravailler.

Source: Schneider Live 2014

 

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