Unités d’Emmanchement Electrique Unités d’Emmanchement Electrique
Septembre 2013
Septembre 2013
Introduction
Fabricom Systèmes d'Assemblage, en parallèle de son activité machines
d’assemblage, et issue d’une longue expertise dans ce domaine, produit des unités
d’emmanchement électrique, à destination de l’industrie.
Ces produits standard sont des actionneurs qui s’intègrent dans les machines
d’assemblages ou dans des bancs d’essais ou de contrôle.
Définitions et Applications
Emmanchement électrique asservi :A l’aide d’un actionneur (broche d’emmanchement) motorisée par un moteur électrique, et pilotée
par la carte électronique MVAT® (calculateur FABRICOM), cette technologie permet par la maîtrise :• de la force d’emmanchement• de la cote atteinte
d’exécuter les procédés suivants :• emmanchement à la cote• emmanchement en butée• clinchage• dudgeonnage• sertissage• Mise à la cote par déformation (nouveau)• Bouterollage• Rivetage maîtrisé• …
Emmanchement à la cote
Emmanchement en butée
RivetageSertissage (crimping) Sertissage Bouterollage
Mise à la cote par déformation
Dudgeonage pour AAC
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Technologie Fabricom
Emmanchement électrique asservi FABRICOM :
Caractéristiques :• Résolution en cote : 2 µm• Positionnement sous effort : +/- 10 µm (après capa)(apprentissage flexion broche+machineapprentissage flexion broche+machine)• Précision en force appliquée : +/- 5 % de la valeur de consigne (après capabilité)• Gamme de force couverte : • Type UG : 5 à 100 kN ULTRA-COMPACTULTRA-COMPACT• Type NG : de 50 à 200 kN• Type MMT : de 200 à 1000 kN
• Vitesse max. en accostage : de 150 à 900 mm/s => Temps de cycle réduits=> Temps de cycle réduits • Courses disponibles : de 300 à 800 mm• Flexibilité absolueFlexibilité absolue par le paramétrage dynamique automate (Profibus ou Ethernet) et des librairies de séquences prédéfinies (1000 séquences résidentes dans le calculateur MVAT)• S’intègre aussi bien dans des postes automatiques que semi-automatiques• Fonctionnement multivoiesFonctionnement multivoies possibles (jusqu’à 6 voies) permettant une économie par presse intégrée dans la même armoire• Remontée de tous les résultats souhaités sur l’IHM (pupitre OP du poste) par le réseau de terrain
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Technologie Fabricom
Avantages : • Assemblages maîtrisés :
. Déclenchement à la cote avec contrôle de force
. Déclenchement à la force avec contrôle de cote
. Contrôle de la "Force avant fin" en position relativeContrôle de la "Force avant fin" en position relative
. Contrôle de la courbe Force/déplacement sur 10 intervalles (contigus ou non)
. Contrôle différentiel de coteContrôle différentiel de cote
. Détection de rupture pièce client grâce à la fonction gradient (exemple)Détection de rupture pièce client grâce à la fonction gradient (exemple)• Positionnement SOUS EFFORT très précis (+/- 10 µm) grâce à l’apprentissage de la flexion machinegrâce à l’apprentissage de la flexion machine• Vitesse d'accostage et/ou travail très rapide (jusqu’à 1m/sjusqu’à 1m/s)• Courses de travail adaptée à l’industrie automobile (de 300 à 800mm)• Fonctionne aussi bien en compression qu’en tractionaussi bien en compression qu’en traction• La conception mécanique des broches FSA NE NECESSITE PAS de reguidage NE NECESSITE PAS de reguidage de l’axe de la presse • Maintenance réduite (durée de vie x10 par rapport à une vis à bille)• La gamme FABRICOM propose aussi de très forts tonnages : de 250 à 1000kNde 250 à 1000kN • Interface de paramétrage très conviviale exploitable sur PC même non résident • avec la gamme UG : Coût GLOBAL de réalisation A COMPARER avec une solution oléo-pneu ou hydrol.Coût GLOBAL de réalisation A COMPARER avec une solution oléo-pneu ou hydrol. (pas de reguidage, pas de détection, pas d’amortisseurs, pas de capteurs effort ou déplacement additionnels, mécanique simplifiée, temps de montage réduit, voir exemple ci-après)• Coût global d’exploitation très compétitif (fiabilité, compacité, maintenabilité)Coût global d’exploitation très compétitif (fiabilité, compacité, maintenabilité)
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Argumentaire Electric Vs Hydraulic
Exemple : Ligne avec 4 unités 200kN rapides
(1m/s) course 600mm.Coût d’installation :
290k€ (élect.) vs 250k€ (hydraul.)Gain d’exploitation :50 k€/an avec l’électrique
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6 230
1
39
25
11
115
133
1135
7 7 4 BOSCH
DANFOSS
DELPHI
Education Nat.
FUJI
GM
L&L Products
NISSAN
PSA
RENAULT
SIEMENS
SNR
(vide)
VALEO
BORG WARNER
FAURECIA
Renault
PSA
GM
FUJIAutres
Delphi
Bilan des réalisations
Depuis 1999 : plus de 400 presses installées
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Equipement
505 mm
UG05 – 5kNCourse 300 mm
UG05 – 5kNCourse 300 mm
UG15 – 15kNCourse 300 mm
UG15 – 15kNCourse 300 mm
UG100 – 100kNCourse 300 mm
UG100 – 100kNCourse 300 mm
505 mm
865 mm
175 mm
115 mm
80 mm
1m
UGUG
NGNGMMTMMT
288
110
234
Square of :
ForceForce
Cmd Cmd
DéplacementDéplacement
Rack MVATRack MVAT2 voies + InterfaceRéseau
Variateur avec fonction Variateur avec fonction STO : STO : NiveauNiveau PLd (EN 13849-1) sans contacteurs avals
Gamme UGGamme UGUltra-CompactUltra-Compact
Gamme MMTGamme MMTFort tonnageFort tonnage
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IHM IHM
PAN-MVAT PAN-MVAT
Au posteAu posteou Wifiou WifiRhapsodieRhapsodie
152
Rack MVAT
Alimentation
Châssis
Carte MVAT Carte MVAT Net
Carte Interface (1 par carte MVAT)
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Panel Operateur
SynoptiqueSynoptiqueRS485
RS232
Ethernet
Panel au poste(si nécessaire)
Panel Mobile Panel Mobile pour se connecter au poste
désiré(connexion Wifi ou
filaire)
Armoire
VGA
UExp.MVATMonitoring& Storing
OR
RhapsodieCible : IP de UExp.MVAT
RS232 + RS485
Ethernet Converter
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1 seul PANEL pour 2 PRESSES !1 seul PANEL pour 2 PRESSES !
Le Process d’Emmanchement Electrique
Le Process d’emmanchement électrique
4HDifférents types d’emmanchement Différents types d’emmanchement
Emmanchement à la Force
Emmanchement à la Position
Equipement Equipement (Contrôleur MVAT, Variateur, Broche, Interface Réseau de
Terrain, Panel Opérateur)
La Philosophie FabricomLa Philosophie Fabricom
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Le Process d’Emmanchement Electrique
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0
15
50
FFplaquageplaquage= 6000 daN= 6000 daN
6550150
10001000
60006000
FF daNdaN
FFfrettage frettage ≈ 1000 daN≈ 1000 daN
Emmanchement à la Force
Le Process d’Emmanchement Electrique
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0
15
50
6550150
10001000
FF daNdaN
FFfrettage frettage ≈ 1000 daN≈ 1000 daN
Emmanchement à la Position
Repère Géométrique
Philosophie FSA
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Philosophie FSA - Avantages
PMH
0
Produit Client
0
Cote produit
PROGRAMMATION INCHANGEE
PROGRAMMATION INCHANGEE
Cote Finale d’emmanchement
= Cote Produit client
0
Les cotes programmées sont directement les cotes du plan client
Indépendance aux chgts d’outils
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Philosophie FSA
“Etalonnage” :- Apprentissage du Zéro incluant la déformation- Apprentissage de la résolution pratique
PMH
0
H= x +/-0,01
F
xCourbe de déformation Bâti + Broche
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Maintenant, le Maintenant, le repère géométrique repère géométrique est défini : la presse est défini : la presse est prête à travaillerest prête à travailler
Maintenant, le Maintenant, le repère géométrique repère géométrique est défini : la presse est défini : la presse est prête à travaillerest prête à travailler
Philosophie FSA : Sécurité et Contrôle Qualité
Position
Force
Défaut Seuil en Cycle : Cycle
Stoppé
Contrôle courbe NOK : Cycle NOK
Rupture pièce => contrôle courbe
NOK : Cycle NOK
Force finale ou Position finale
NOK : Cycle NOK
Surveillance seuil entre 2 positions
CONDITIONS pour un cycle OK :Phases d’un cycle :
Début du travail
Ralentissement
Arrêt
Déclenché surDéclenché sur : :- la Forcela Force- la Position la Position - Signal ExterieurSignal Exterieur
Vitesse d’approche
Vitesse de travaiil
Vitesse de déclenchement
Force détectée en approche ou
durant le retour : Cycle Stoppé
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Sequence & Cycles
MVAT®
N° de SEQUENCE
Rhapsodie®
N° SEQUENCE =- Premier Cycle + Chainages- Programme de Courbe pour stocker la force
Séquence n°10
Cycle n°100Prise pièce
Cycle n°101Dégagement
Cycle n°110Insertion
Cycle n°111Relâchement contraintes
Retour Auto OUSéquence n°513
Automate
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ExempleExemple
Pour de plus amples informations :
Michaël VARESMichaël VARESDivision EmmanchementDivision Emmanchement+33 4 75 85 48 62+33 4 75 85 48 [email protected]@fsa-gdfsuez.com
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