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Bras robotisé pour l'automatisation chargement de centre d'usinage

L’automatisation d’un centre d’usinage permet d’introduire une nouvelle manière de fonctionner. Ainsi, les opérateurs peuvent se décharger des tâches à faible valeur ajoutée pour se concentrer sur des missions sur lesquelles l’humain est irremplaçable. Les cobots prennent le relais sur des travaux peu valorisants et qui sont susceptibles de dégrader la santé des opérateurs - développement de troubles musculo-squelettiques, par exemple. Comment mettre en place l'automatisation chargement de centre d'usinage à l'aide d'un cobot ?

Pourquoi intégrer une automatisation du chargement de centre d’usinage ?

Le poste de chargement des machines CNC dans un centre d’usinage peut être exigeant pour les opérateurs qui y sont affectés. La manipulation des pièces brutes ou fraîchement usinées demande d’effectuer le même geste pendant une période prolongée. Au-delà de l’aspect peu gratifiant de la tâche, le fait de réaliser la même action dans la même posture peut engendrer des troubles musculo-squelettiques chez les opérateurs. De plus, la manipulation des pièces aux abords d’une machine comporte un risque d’accident, même si la sécurité est assurée et qu’elle est un enjeu majeur des centres d’usinage. L’introduction d’un cobot pour l’automatisation chargement de centre d’usinage contribue donc à améliorer la sécurité et le confort des salariés. Une automatisation apporte également un meilleur rendement et une qualité sur les séries concernées. Le taux d’erreur est plus faible, parce que le robot peut réaliser le même geste sur une période prolongée, sans connaître la fatigue. Un travail 24/24h et 7/7j est même tout à fait envisageable.

Vous avez un projet ? Nous sommes à l'écoute pour vous conseiller et vous accompagner dans celui-ci.

Comment gérer l’automatisation chargement de centre d’usinage ?

L’automatisation chargement de centre d’usinage demande un travail préalable, qui permet ensuite d’atteindre les objectifs fixés.

Décomposez le processus CNC en étapes

Un cobot se programme en fonction des tâches à effectuer selon les signaux qu’il reçoit. Pour un parfait fonctionnement en tandem avec une machine CNC, chaque étape et chaque mouvement, auparavant effectués par l’opérateur, doivent être planifiés. Ces étapes seront ensuite configurées dans le bras robotisé et stockées en mémoire.

Voici quelques exemples d’étapes qui peuvent être réalisées :

  • prélèvement d’une pièce brut sur un plateau
  • repositionnement
  • chargement et fixation dans un étau
  • fermeture de la porte
  • appui sur le bouton démarrage de la machine CNC
  • ouverture de la porte une fois le signal reçu de la machine CNC
  • retrait et dépôt sur un plateau
  • etc.

    Lire aussi : Comment les cobots pour chargement de machines CNC augmentent la productivité ?

    Connectez le cobot et la machine CNC

    Pour une parfaite collaboration entre le cobot et la machine CNC, une connexion devra être établie entre les deux. En fonction de la configuration de la machine d’usinage, du nombre de portes d’entrée, par exemple, les deux appareils devront pouvoir s’envoyer et recevoir des signaux. Les moments d’envoi et de réception sont spécifiés à l’étape précédente : lorsque la machine CNC a achevé son processus d’usinage, elle envoie alors un signal au cobot afin que celui-ci puisse ouvrir la porte et récupérer la pièce usinée, par exemple.

    Créez un environnement stable et cohérent

    Un cobot est programmé pour effectuer un certain nombre de tâches dans un ordre préétabli. Son environnement doit donc être parfaitement stable et ne comporter que peu de variables. Un bras robotisé ne peut pas prendre de décision autonome s’il y a le moindre changement. Une planification minutieuse doit donc être prévue pour réduire les erreurs au maximum. L’entrée et la sortie doivent toujours être identiques. Si un plateau est amené à changer de place, par exemple, le cobot ne peut pas le détecter. Vous devrez donc créer un environnement avec le moins de variables possibles.

    Planifiez la surveillance du processus

    Bien que le cobot soit capable de travailler de manière autonome, une surveillance par l’humain est indispensable. Vous devrez planifier cette supervision en faisant la liste des points à vérifier et leur périodicité. Voici quelques exemples d’éléments à surveiller :

  • le cycle de vie des outils de coupe pour que les pièces soient conformes au cahier des charges,
  • l’activation des systèmes de sécurité,
  • l’inspection de l’usure des outils, des connexions, etc.
  • l’alignement du bras avec la machine CNC,
  • etc.

    Formez les opérateurs

    Dégagés des missions de chargement, les opérateurs peuvent alors se concentrer sur des missions plus valorisantes, où l’œil humain est nécessaire. Vous pouvez former les agents à la manipulation et à la configuration du bras robotisé, lorsque de nouveaux mouvements ont besoin d’être réalisés, par exemple. Les opérateurs peuvent également être réaffectés sur les postes de supervision et de dépannage.

    L’automatisation du chargement en centre d’usinage amène un plus grand confort des salariés. Pour intégrer des cobots dans les processus, certaines étapes sont indispensables :

  • le découpage en étapes de l’usinage,
  • la connexion entre le cobot et la machine CNC,
  • la stabilisation de l’environnement du cobot,
  • la planification de la surveillance,
  • la formation des opérateurs.

    Si vous souhaitez implanter un cobot dans votre centre d’usinage et profiter des avantages associés, vous pouvez faire appel à un de nos experts.

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