La presse plieuse robotisée devient flexible pour les opérations de fabrication de métaux

Historiquement, pour que le pliage robotisé des presses plieuses ait un sens économique, un travail devait représenter un certain volume dans un atelier de fabrication de métaux. Cependant, cela commence à changer dans l’ensemble de l’industrie.

Même aujourd’hui, les presses plieuses peuvent passer étonnamment peu de temps à plier des pièces sur une période de huit heures. Parfois, le problème provient d’inefficacités opérationnelles plus importantes, comme du matériel indisponible, des outils égarés ou une absence inattendue d’un employé. Bien souvent, les problèmes proviennent d’un manque d’informations. Peut-être qu'une pièce a été conçue sans l'outillage approprié à l'esprit, de sorte que l'opérateur ou le superviseur des freins est obligé de s'adapter, en formant plusieurs pièces d'essai pour obtenir le programme de pliage parfait.

La programmation de virage hors ligne change la donne. Avant qu'un programme de pliage n'atteigne le sol, une simulation de pliage vérifie que, oui, l'opérateur doit être capable de former la pièce avec l'outillage disponible sans collision. Pour certains travaux, la technologie de pliage adaptatif prend même en compte les incohérences des matériaux telles que la direction du grain ou la variation de l'épaisseur. Le frein plie le matériau, mesure l'angle, puis complète le pliage pneumatique avec précision.

Ajoutez à cela la capacité de la presse plieuse à changer automatiquement d'outils et vous modifiez radicalement le service de formage. Les machines ne doivent plus produire de gros lots pour « économiser sur la configuration ». En fait, l’ensemble du département peut se rapprocher d’un flux de pièces uniques et même d’une production en kits. Les travaux en cours (WIP) chutent avec les délais de livraison.

Tout cela a rendu le département de formage plus flexible que jamais, à l'exception d'un problème : le manque de personnel. Une presse plieuse ne peut pas fonctionner sans opérateur, à moins que vous robotisiez l'opération. Reste néanmoins le problème de la flexibilité. Historiquement, les cellules robotisées des presses plieuses ne sont pas connues pour leur capacité d’adaptation. Cependant, cela a commencé à changer.

La simulation de pliage hors ligne a transformé la nature du pliage manuel, et elle fait désormais de même pour la presse plieuse robotisée. Combinez la simulation hors ligne avec le changement d'outil automatique, l'évolution de la technologie des pinces et une cellule de pliage stratégiquement conçue, ainsi que les changements de décision d'automatisation ou non. La presse plieuse robotisée devient enfin flexible.

Parlez à de nombreux propriétaires d'ateliers et superviseurs de département de formage qui se plongent dans les freins robotisés, et ils vous diront qu'ils automatisent le formage pour certaines pièces uniquement. Un petit frein robotique peut former de minuscules pièces monotones et (pire encore) dangereuses pour une personne qui se plie manuellement. Un grand frein robotique forme des pièces volumineuses et lourdes qu'il serait éreintant de former manuellement pour les opérateurs.

Cependant, dans la plupart des cas, la question de savoir s'il faut automatiser se résume souvent à une question de volume, principalement pour amortir la configuration initiale. Si un opérateur doit passer du temps avec un boîtier d'apprentissage pour amener soigneusement la pièce à chaque étape du formage, le travail nécessite un certain niveau de volume pour justifier tout ce travail.

Vient ensuite le défi de la préhension. Certaines cellules automatisées pourraient avoir une rangée d’effecteurs terminaux de préhension bordant le périmètre. La conception de toutes ces pinces garantissait qu'une cellule de pliage pouvait former une variété de pièces, mais le processus prenait du temps et ajoutait de nombreuses complications. Là encore, le volume dicterait la décision d’automatiser. La cellule pouvait être conçue pour exécuter de petits lots ou même des kits, mais pour justifier tous les coûts d'ingénierie, d'intégration et de temps de configuration, cette cellule automatisée devait produire de nombreux kits sur une certaine période.

Cela restait vrai même si tout était d’abord simulé hors ligne. Cela a minimisé le temps passé par le personnel de configuration sur un boîtier d'apprentissage, mais la simulation et la programmation ont quand même pris du temps et des ressources. Les personnes qui (idéalement du moins) connaissent bien la presse plieuse passent désormais beaucoup de temps devant un écran d'ordinateur au bureau. La programmation hors ligne n'a pas perturbé la production, mais le temps d'un programmeur n'est pas gratuit.

Pour véritablement automatiser une opération de formage à grande diversité de produits, il ne suffit pas d'automatiser la configuration, le changement et la manipulation des pièces sur le terrain. Les fabricants doivent automatiser la programmation et la simulation hors ligne (voir Figure 1). C'est-à-dire que le logiciel développe des instructions pour l'ensemble du cycle, depuis la présentation des flans découpés jusqu'au retrait des pièces formées, en les empilant sur une palette ou en les plaçant dans un bac. Le programmeur examine ensuite ce que le logiciel a développé, ajuste certains aspects si nécessaire, puis envoie ce programme au parquet.