Études de cas

Situation initiale

Le client est un fabricant allemand réputé de moules de cuisson Gugelhupf. Les moules de cuisson sont constitués d’un corps embouti et d’un tube conique intérieur, tous deux reliés par un pli dans un outil de formage, formant ainsi le moule de cuisson.

Jusqu’à présent, la production était réalisée dans le cadre d’un processus partiellement automatisé dans lequel des flans de tôle circulaires étaient automatiquement acheminés vers une presse hydraulique et emboutis au moyen d’un outil d’emboutissage. Une pince a retiré le corps embouti de l’outil et l’a acheminé vers une deuxième presse hydraulique équipée d’un outil de coupe chargé, qui a effectué le rognage des bords du corps en tôle formé. Une autre pince prend le corps embouti rogné de la deuxième presse et l’achemine vers une troisième presse hydraulique au moyen d’une ligne de convoyage. Un employé de la troisième presse a ensuite inséré manuellement le tube conique et le corps embouti dans l’outil de pliage. La presse a ensuite été relâchée manuellement et après la course, le tube conique a été relié au corps d’emboutissage et les bords du moule de cuisson ont été enroulés. Le moule de cuisson fini peut alors être retiré manuellement par l’employé.

Le problème

L’ensemble du processus, du chargement de la première presse à l’enlèvement par l’employé de la troisième presse, avait un temps de cycle de 16 secondes. Le tube conique roulé et plié devait être inséré à la main dans l’outil de pliage dans la bonne position, sinon le pli bombé se coincerait dans l’outil pendant le processus d’assemblage du corps embouti et du tube conique. Si un tel dysfonctionnement grave se produisait, l’outil complet devait être retiré de la presse et libéré du composant coincé. Ce dysfonctionnement a duré environ 45 minutes jusqu’à ce que la ligne de production soit à nouveau opérationnelle.

En raison de l’augmentation des quantités et de la pression de livraison qui en résulte, le client a décidé de mettre en place une ligne de presse entièrement automatique sans intervention manuelle.

Nos solutions

La spécification du client était un temps de cycle de 7 secondes et l’assemblage entièrement automatique du corps thermoformé et du tube conique via un total de 8 variantes de moules de cuisson.

B+R GmbH a résolu le concept comme suit :

Mise en place de trois nouvelles presses hydrauliques dans une ligne de pressage de force différente. Les découpes de feuilles empilées sont retirées du magasin de découpes à l’aide d’un système d’aspiration à vide et acheminées vers la première presse pour l’opération d’emboutissage. Après la course de la presse, un système d’axe linéaire pneumatique avec aspiration sous vide retire le corps du moule embouti de l’outil de la première presse et l’achemine vers l’outil de la seconde presse. Dans la deuxième presse, le corps embouti est rogné. Après la course, une pince à vide spéciale imprimée en 3D retire le corps embouti rogné et le place dans une station de centrage. Un système de préhension spécialement développé par B+R GmbH permet de retirer le corps embouti centré et de le positionner selon un angle d’environ 10°. Le tube conique préformé et plié est retiré d’une pile de magasins située dans une dérivation au moyen d’un robot à 6 axes avec système de préhension. Comme la position du pli sur le tube conique est arbitraire en raison du pré-traitement, le tube conique saisi est tourné devant un capteur sans contact et la position exacte du pli sur le tube est déterminée par le système de contrôle. Avec ces informations, le tube conique est placé dans une coupe dans la station d’assemblage et assemblé au corps embouti. Une pince étagée retire les deux composants joints et les insère dans l’outil de pliage de la troisième presse au moyen d’un axe linéaire pneumatique. Après le soulèvement de la presse, le moule de cuisson Gugelhupf fini est retiré de l’outil au moyen d’un autre système de préhension, acheminé vers un convoyeur et déchargé de la ligne de presse entièrement automatique.

Nouvelle situation

Après l’achèvement de la ligne de presse entièrement automatique, les moules de cuisson de Gugelhupf ont pu être produits en grandes quantités par le client en cycles de 7 secondes sans aucune interruption.

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