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Améliorer les systèmes de production de tôles fines

Les industries actuelles de transformation reposent sur un ensemble de procédés multiples et complexes. Le processus d'estampage de tôles fines à l'aide d'un poinçon et d'une matrice en est un élément clé, requis pour obtenir des résultats de qualité élevée. Tout en privilégiant la qualité de la production, PROTOOL constitue une nouvelle approche prônant l'intégration de technologies nouvelles aux systèmes de production.

Technologies industrielles

Afin de fournir des pièces à moindre coût, l'expansion continue des industries de transformation impose une augmentation de la productivité. Néanmoins, la conformité des produits fabriqués à des normes de qualité élevées en termes de géométrie et de matériaux reste un facteur essentiel. Dans le même temps, les pièces à fournir se sont diversifiées à un point tel que leur complexité s'en trouve affectée. Pour résoudre ces problèmes, il faut s'attacher à la conception et au développement des moyens de production (presses, outils et systèmes d'alimentation). Le système PROTOOL est une nouvelle approche mettant au service des machines à former les tôles des technologies novatrices permettant de contrôler certains paramètres essentiels du processus d'estampage (comme l'aptitude au formage d'une tôle, la résistance des composants, la capacité d'emboutissage et la durée de cycle). Il comprend: une documentation approfondie des besoins de l'utilisateur pour analyser les spécifications permettant l'amélioration du processus d'estampage; un système de collecte des données et des mesures correspondant aux paramètres les plus importants, parmi lesquels l'étirabilité, la force de maintien et de serrage du flan; un dispositif informatisé de détection des défauts d'une zone, assorti de techniques de tri et d'un réseau neuronal ainsi que d'un module de logique floue à même de réévaluer les paramètres du processus pour améliorer la production de la nouvelle zone de la pièce. Le système est également doté d'un ensemble de trois appareils intégrés à la presse standard, à savoir un dispositif de réglage des vis, de parallélisme du coulisseau et de décélération du coulisseau. Le dispositif de réglage des vis redistribue la force des vis du serre-flan selon les besoins de la pièce. Le dispositif de parallélisme du coulisseau régule la distribution de la charge et maintient le parallélisme du coulisseau durant la course pour prévenir les défauts susceptibles de résulter d'un déséquilibre des charges et pour rallonger la durée de vie de l'outil. Le dispositif de décélération du coulisseau ralentit ce dernier au moment de l'impact, avec pour résultat une réduction significative de la taille de la force d'impact, de l'usure de l'outil, des vibrations de la machine et du bruit produit. Sans oublier les retombées positives sur la capacité d'emboutissage et la durée de cycle. En général, le système peut servir à prévoir les risques de dislocation et de plissage, qui sont les deux facteurs les plus importants liés à la production de pièces défectueuses, avec de faibles restrictions dans la taille et la hauteur des plis. Le système a également bénéficié d'améliorations. Par exemple, on a constaté qu'une faible réduction de la taille du flan donnait malgré tout lieu à la production d'une pièce acceptable. Cette modification a été intégrée à la production donnant lieu à des économies de £0,12 par pièce ou £69,000 par an. PROTOOL est utilisable avec toutes les machines à poinçonner de petite, moyenne et grande tailles. La standardisation de la technique engendre un contrôle efficace et effectif du processus. Ainsi, les cycles de durée ont pu être réduits de 10%, les temps morts de 30% et la qualité des pièces a été augmentée de 20% du fait de la réduction des rebuts et des défauts. La mise en place d'un contrôle automatisé des processus de fabrication des pièces aboutira à une amélioration de la qualité de la production et à des gains en temps et en argent concernant un grand nombre d'industries européennes.

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