Une fabrication rapide, durable et rentable de panneaux 3D pour le secteur de la construction
De nos jours, les ingénieurs civils et en bâtiment cherchent à développer des méthodes avancées et des équipements nouveaux qui soient souples, économiques et durables pour construire et assembler des bâtiments. La technologie de formage multipoint (MPF) ouvre des perspectives très encourageantes. Le projet FLEXITOOL (Flexible tooling for the manufacture of free-form architectural cladding and façades), financé par l'UE, a développé une technologie d'outils reconfigurables pour des applications industrielles dans les structures d'ingénierie architecturale et civile. Les travaux ont commencé par l'étude des principes fondamentaux d'une méthodologie MPF reconfigurable, ainsi que d'une technologie d'outils de fabrication reconfigurables destinés à la production de panneaux architecturaux. Le projet a analysé les besoins des PME et des utilisateurs, ainsi que le mécanisme de MPF reconfigurable, pour des applications de thermoformage sans moule. Les partenaires du projet ont conçu et fabriqué un prototype de machine avec des techniques logicielles et un contrôle robotique automatique basés sur les principes d'une technologie de MPF reconfigurable. Les chercheurs ont combiné l'outillage variable ainsi fabriqué avec un logiciel informatique et une unité de contrôle robotique. Ils ont utilisé le système intégré pour tester les surfaces de panneaux thermoformés ordinaires en polycarbonate thermoplastique et en chlorure de polyvinyle. L'interface du logiciel et les échantillons thermoformés ont été validés. Les chercheurs ont utilisé le système pour thermoformer des panneaux 3D de revêtement architectural complexes en feuilles de polyméthacrylate de poyméthyle thermoplastiques, de formats moyen et grand. Ils ont validé les panneaux de revêtement thermoformés avec des PME industrielles en utilisant un scanner laser et une caméra numérique pour mesurer le profil et la précision géométrique. L'automate MPF robotique modulaire de la cellule de fabrication de FLEXITOOL est une alternative aux traditionnels outils fixes utilisés pour la fabrication de panneaux de revêtement et de façade en thermoplastique et en composite. Il modifie sa propre géométrie de surface pour s'adapter aux exigences matérielles et aux données d'ingénierie de CAO 3D fournies par les architectes. Cette innovation permettra une fabrication rapide, fiable et rentable de panneaux architecturaux pour les bâtiments avec un outillage à géométrie variable et à commande numérique. Cette technologie d'outils de MPR reconfigurables constitue un progrès par rapport aux techniques actuelles de thermoformage qui utilisent un moule solide dédié ou des matrices dures fixes. En combinant cette nouvelle technologie MPF avec un contrôle robotique, le projet a contribué à exploiter pleinement le potentiel des outils reconfigurables.
Mots‑clés
Outil reconfigurable, formage multipoint, FLEXITOOL, revêtement architectural, thermoformage
