ETUDE DE CAS

GEBROEDERS GEENS

Lorsqu'ils étaient jeunes, les frères Marcel etFrans ont réparé des machines dans la remisede leur père. Quand un voisin, un paveur, leura demandé de fabriquer pour lui un poseur declinkers, ils ont eu l'idée de commercialiser leurpropre gamme de paveuses. En 1989 a étéfondée Gebroeders Geens, aujourd'hui unesociété familiale (les deux fils de Frans Geenssont aussi engagés) avec 43 salariés et undébouché européen. Les entreprises de pavagesont leurs plus grands clients depuis les débuts.La première machine pour le voisin y figureencore toujours.

Le Rollmops et le KnikmopsLe premier produit des frères fut le Rollmops, unetransporteuse de clinkers capable de soulever etde déplacer 400 kg. Le Knikmops, un chargeurarticulé multifonctionnel, a suivi. Ce mini-bouteurest aussi engagé dans la construction indu-strielle et résidentielle, et dans l'aménagementde jardin. Les deux instruments de travail, ycompris leurs accessoires (pinces, godets, etc.)sont fabriqués dans l'entreprise, à l'exceptiondes moteurs diesel et des pompes hydrauliques.Les frères fabriquent aussi des machines et desconstructions métalliques pour e.a. l'agriculture,l'horticulture et l'industrie.

LE ROBOT DE SOUDAGE

Machine sur mesureCarl Cloos Schweißtechnik GmbH,créée en 1919 par l'ingénieur CarlCloos à Siegen-Weidenau (Alle-magne), est une entreprise inter-nationale avec comme principalescompétences le soudage à l'arc etla technologie robotique. Le robotde soudage qui a été développépour Geens est en fait une machineCloos existante adaptée en termesde poids et de dimensions. Il a reçuun manipulateur extra lourd pour lesoudage entièrement automatiquedu lourd châssis (les types les pluslourds pèsent 1.000 kg). 70% à80% du soudage des châssis sonteffectués par le nouveau robot.Celui-ci soude également les godetspelles et d'autres accessoires pourles Knikmops et Rollmops.

Supporter la hausse de productionCloos a livré la nouvelle soudeuseà la veille d'une poussée de crois-sance. La hausse de production de20% a été supportée par le robot

NOUVEAU ROBOT DE SOUDAGE A GRANDE PORTEE SOUDE CHASSIS SANS PROJECTIONSARC STABLE ET GRANDE PORTEE PAR POTENCE ROTATIVE ET MANIPULATEURS L

Le Rollmops et le Knikmops, instruments de travail pour paveurs et jardiniers, sont des produits propres à Gebroeders Geens à Hoogstraten. En vue d'une

fabrication encore plus précise de la carrosserie du chargeur articulé, Marcel et Frans Geens ont investi il y a deux ans dans un robot de soudage de Cloos. Celui-ci a été adapté pour une manipulation extrême du lourd châssis. La large portée et le soudage sans projection réduisent le post-usinage intensif. Ce flux de travail amélioré signifie, plus encore que la vitesse de soudage et la qualité

élevées, un grand acquis pour l'entreprise.

Goele Vandenberghe

GEBROEDERS GEENSCREATION 1989FORME JURIDIQUE SADEBOUCHE EuropeGERANTS Frans et Marcel GeensETABLISSEMENT HoogstratenPERSONNEL 43PRODUCTION Knikmops et RollmopsSUPERFICIE 5.000 m²PARC DE MACHINES Deux robots de soudage, jet

d'eau, machine à découpe au laser, bancs à plier, ...

SOUS-TRAITANCE Tournage et fraisage

Le nouveau robot de soudage, le second dans l'atelier de Gebroeders Geens, supporte bien la hausse de production de 20% grâce à la grande vitesse de soudage et à la large portée

Le Cloos QRC 410 est suspendu à une potence rotative, a deux stations de soudage, des manipulateurs L et au total onze axes

ETUDE DE CAS

qui soude 60% (80% pour les godets pelles)plus vite que l'autre robot de soudage plus petitde l'entreprise. Un châssis moyen est soudé en1,5 heure. La mise en service du robot aécourté le temps de production d'environ 30%.

GRANDE PORTEE DE SOUDAGE

Le défi majeur pour la configuration du robotétait la manipulation extrême de la pièce. LeCloos QRC 410 est dès lors suspendu à unepotence rotative pour souder sous la main. Lamachine 100% automatique travaille avec desmanipulateurs L et a deux stations de soudage.La grande station soude des pièces lourdesjusqu'à 1.500 kg, la plus petite sert aux tâchesde soudage plus légères jusqu'à 500 kg. Lerobot compte onze axes pour le soudage simul-tané: les six axes standard du robot, les axespour la table rotative et des manipulateurs com-plémentaires, dont deux axes sont à chaque foisinactifs. Le bras de soudage peut tourner dansles deux sens à 360°, ce qui permet detravailler à gauche et à droite de la potence.

Les stations de soudage sont muniesd'un manipulateur basculant-pivo-tant, pour bien accéder à chaquecôté de la pièce. La potence tour-nante et les manipulateurs bascu-lants-pivotants sont synchronisésavec les mouvements du robot. Cefaisant, on peut aussi souder endehors de la portée du robot à sixaxes proprement dite. La configura-tion assure une bonne accessibilitéde tous les côtés de la pièce.

SerrageLe serrage avec calibre de serragepermet de démonter rapidement lapièce hors du lourd manipulateur, et

de la remplacer par une nouvelle pièce. Lechâssis est serré ou vissé par six boulons. Leséléments sont attachés à l'avance, avec unetolérance minimale. Chaque pièce n'est plusserré séparément, ce qui permet à nouveau ungain de temps de production.

Temps de passageLe plus grand gain ne réside pas uniquementdans le soudage plus rapide, mais bien plusencore dans la manipulation extrême de lapièce. Grâce à une grande portée de soudage,le temps de passage des pièces est fortementamélioré. Là où le robot ne peut pas accéder,la pièce peut être usinée à la main. Car chacundes manipulateurs peut aussi être commandé àla main. Ceci permet de tourner la pièce dansla station de soudage non utilisée tandis que lapremière soude. Cette option manuelle est aussiidéale pour exécuter les contrôles de qualité. Leflux de travail général est adapté au nouveaurobot, du fait que la précision du matériel devaitêtre augmentée. Ceci signifie une meilleurepréparation et un processus de pré-attachement

plus précis, avec des tolé-rances plus faibles.

FONCTIONS

Sans projectionsLe robot exécute deux pro-cessus de soudage avec leQineo-Puls, une source decourant synergique de 600A. L'un selon le systèmeSpeed Weld, un processusU/I pour souder rapide-ment des matériaux plusépais. Le système RapidWeld a aussi été déve-

loppé pour les processus de soudage rapidesde haute qualité. Le soudage par pulsion avecle système Speed Weld permet de souder sansprojections à grande vitesse. On atteint unebonne profondeur de pénétration et des assem-blages de flanc qualitatifs.

Suivi du cordon de soudureCloos Duo Drive est un système push-pull quiassure la stabilité de l'arc et une amenée opti-male du cordon de soudure. L'installation a unesonde tactile indispensable et un système desuivi du cordon piloté par l'arc pour effectuer letrajet de soudage sans erreur, même si le trajetprogrammé diffère du trajet réel (tolérances depièce).

Nettoyage Au-dessus du robot se trouve un système denettoyage. Le matériau y est fraisé et brossépour éliminer les grains. Une surface propreaide à atteindre le matériau de façon optimale.

COLLABORATION REUSSIE

Cloos et Gebroeders Geens sont satisfaits deleur collaboration. Luc Teughels de Cloos: “Lerobot de soudage est une machine avancée.Nous avons programmé nous-même le premierchâssis pour apaiser les craintes au démarrage.Maintenant, deux ans après le démarrage, nousvoyons à quel point le soudage avec le robotde soudage a progressé. Les Knikmops et Roll-mops sont de beaux produits. Nous sommesfiers de pouvoir contribuer à leur production.”Frans Geens est aussi heureux: “Ce robot nousoffre encore des possibilités de croissance. Ungrand avantage est que la machine passe vited'une pièce à l'autre. Quand un certain typen'est plus programmé depuis longtemps, il peutêtre à nouveau soudé rapidement.”

Après le soudage, les châssis sont rectifiés planes et peints ensuite. Les produits finis sont le Knikmops et le Rollmops, des produits propres à Gebroeders Geens

Le manipulateur extra lourd tourne les châssis sans aucun problème. Le système Duo Drive assure la stabilité de l'arc et une amenée optimale du cordon de soudure