Élaborer un processus plus solide, plus stable et plus écologique pour l’assemblage des plaques ABS : tel était l’objectif visé par l’automatisation du processus d’assemblage des capots de moteur pour tondeuses à gazon avec un robot collaboratif. Si jusque-là, on utilisait également les ultrasons afin de réaliser les soudures pour la plupart des projets, celles-ci étaient néanmoins effectuées manuellement. L’intégration de la technologie de soudage par ultrasons efficace et fiable de Herrmann Ultraschall sur une tête de soudage collaborative de ZLIN ROBOTICS s.r.o. a permis d’optimiser ce processus en assurant une amélioration permanente de la vitesse et de la qualité d’exécution sur le long terme.
Le défi
Les plaques thermoformées à base de différents matériaux polymères comme l’ABS (acrylonitrile butadiène styrène) et le PC (polycarbonate) sont largement utilisées pour de nombreuses applications industrielles intéressantes. L’une d’elles, bien qu’à peine perceptible, est leur utilisation pour les carrosseries telles que les capots de moteur et toits de véhicules agricoles, de machines de jardinage et de tondeuses à gazon, ces plaques servant à remplacer les vieilles carrosseries traditionnelles en métal et thermodurcissables. En plus d’avoir belle allure, elles sont plus légères, coûtent moins cher et permettent aux concepteurs de proposer des designs innovants.
Cependant, ces matériaux spécifiques utilisés pour de nouvelles applications et, par conséquent, la nécessité d’avoir recours à des technologies innovantes représentent également un défi de taille pour de nombreuses entreprises de production. Le processus manuel de soudage à l’aide d’un pistolet de soudure à ultrasons a causé de nombreux problèmes au niveau de la stabilité du processus et de la résistance mécanique des points de soudure, entraînant un manque de qualité et une perte de productivité.
La solution
Un processus automatisé permet d’augmenter considérablement la qualité et les délais de production. À cet effet, l’ensemble acoustique, utilisé jusque-là de manière manuelle, a été installé sur un robot collaboratif garantissant un processus de soudage stable et reproductible.
Le nombre de soudures par composant peut être adapté à l’application avec flexibilité, sans devoir remplacer les composants de l’ensemble acoustique. Les composants étant assemblés par points sans utiliser de directeur d’énergie, il n’est donc pas nécessaire non plus de modifier les paramètres de soudage lorsque l’on passe d’une application à l’autre.
Afin de protéger la sonotrode et d’en augmenter la longévité, un système de refroidissement supplémentaire a également été installé.
Le soudage collaboratif par ultrasons : un processus allégé pour une production flexible
Grâce à la facilité d’intégration du système de soudage sur le robot collaboratif, ZLIN Robotics a été à en mesure d’automatiser en peu de temps un processus effectué jusque-là manuellement. Une automatisation qui a permis d’obtenir une haute qualité constante et de réduire le temps de production.
En association avec le robot collaboratif innovant Techman, dont la caméra permet de calibrer les plans optiques, l’utilisateur bénéficie du haut degré de flexibilité propre à un poste de travail robotique. À l’aide du système Universal Mobile Stand UMS, spécialement développé pour permettre la mobilité du robot Techman, l’utilisateur peut déplacer le robot de soudage vers un autre poste de travail en moins de trois minutes.
Portrait d’ENBOS et de ZLIN ROBOTICS
ENBOS est une société tchèque spécialisée dans la fabrication en sous-traitance et l’externalisation de la production et du montage.
ZLIN ROBOTICS est un intégrateur de systèmes basé en République tchèque et un fournisseur de solutions innovantes d’automatisation industrielle.
Photos: ZLIN Robotics