Les exigences en matière de rapidité et de mobilité des solutions d'automatisation sont de plus en plus élevées. Le groupe Tünkers est un spécialiste des processus de fabrication automatisés. En tant qu'entreprise familiale de deuxième génération, ses solutions sont issues de ses propres installations de production et d'un savoir-faire acquis au fil des décennies. Pour les fonctions courantes dans l'environnement du robot, telles que le serrage, l'usinage et le transport, Tünkers met à la disposition des ingénieurs et des constructeurs du monde entier des produits éprouvés. Des modules robustes et nécessitant peu d'entretien sont également conçus pour les conditions d'utilisation extrêmes de la production en grande série dans l'industrie automobile comme dans la sous-traitance. Le système modulaire dispose d'un entraînement, d'une transmission, d'un contrôle de processus ainsi que d'interfaces adaptées et reproduit intégralement des fonctions telles que le serrage ou le convoyage.

L'innovation, la fiabilité et la précision dans la technique d'automatisation sont également d'une importance capitale pour la filiale EXPERT-TÜNKERS. Également présente dans le monde entier, son portefeuille se concentre sur les tables tournantes et la technique de transport, tout en développant de plus en plus de solutions spécifiques aux clients. Le septième axe de l'entreprise de Lorsch, dans le Land de Hesse, est un produit qui allie l'éprouvé et le nouveau. Il s'agit d'un axe de déplacement supplémentaire. Le septième axe permet d'augmenter la mobilité et la portée de la robotique. Ainsi, la solution permet non seulement de conduire rapidement les robots dans l'espace de travail correspondant, mais aussi de les guider avec précision vers des opérations parallèles commandées par trajectoire. Cela signifie qu'un robot peut effectuer plusieurs opérations à différents endroits, ce qui permet des processus plus rapides, une exploitation plus économique et la préservation des ressources.

Exigence : sécurité de fin de course bon marché, fonctionnant indépendamment du courant

EXPERT-TÜNKERS mise, pour les axes de déplacement rapides et précis, sur une construction modulaire résistante à la torsion, qui permet une grande précision de processus même avec une longueur de 30 mètres. L'entraînement est assuré par une crémaillère à denture oblique et à flancs trempés, un système de guidage robuste et réglable et un servomotoréducteur intégré dans le chariot du robot. Outre les applications au ras du sol, des outils géométriques mobiles sont également envisageables et, grâce à l'expertise en matière de tables tournantes à rouleaux, le septième axe peut également être créé sous forme de courbe (image 1). Que ce soit avec ou sans courbe, il faut dans tous les cas éviter un crash dans les positions finales. Sinon, outre les réparations des robots et de l'ensemble de la construction, les temps d'arrêt risquent d'être coûteux.

C'est pourquoi l'équipe de conception de l'axe de translation était à la recherche d'une protection fonctionnant indépendamment de l'électricité pendant la phase de développement. Pour EXPERT-TÜNKERS, seule une entreprise répondant aux exigences les plus élevées en matière de qualité et de longévité entrait en ligne de compte comme fournisseur de ces composants aussi petits qu'importants. En même temps, il fallait trouver une solution bon marché.

Les constructeurs ont trouvé la réponse à ces exigences chez ACE Stoßdämpfer GmbH de Langenfeld : "Grâce à des coopérations passées, nous savions que chez ACE, outre la qualité des produits, le service était souvent décisif. Au cours du projet, nous avons été confortés dans cette idée", explique Nuno Martins, International Engineering Coordinator chez EXPERT-TÜNKERS. La conception a révélé qu'il fallait tenir compte de données de référence différentes aux deux extrémités de la course. Ainsi, avec un couple d'entraînement maximal d'environ 400 Nm, il fallait ralentir avec succès une fois 2 500 kg à 2 m/s et une fois 4 000 kg à 1 m/s. Dans les deux positions finales, des amortisseurs de sécurité TUBUS de ACE du type TC134-146-S ont donc été installés à cet effet au début du projet.

Solution : nouveaux amortisseurs de collision unidirectionnels pour l'arrêt d'urgence

Après les livraisons de ces composants, Nuno Martins et ACE sont restés en contact, comme il le rapporte : "ACE nous a informés très tôt qu'une nouvelle série de produits était sur le point d'être lancée sur le marché et qu'elle promettait un rapport qualité-prix encore plus intéressant dans notre cas". Il s'agit des amortisseurs de chocs ACE. Contrairement aux amortisseurs TUBUS mentionnés, ces éléments de machine d'ACE ne sont pas réversibles, car ils sont fabriqués à partir d'un tube spécial en aluminium ou en acier. En cas de collision, ces amortisseurs de sécurité irréversibles se déforment selon une forme définie au préalable et protègent les constructions à la manière d'une zone déformable avec une dissipation d'énergie régulière de 98 pour cent. Disponibles en dix types de base avec des diamètres extérieurs de 87,5 mm pour les versions en aluminium ou de 63 mm et 38 mm pour les versions en acier, les composants adaptés aux positions finales du septième axe d'EXPERT-TÜNKERS ont été rapidement trouvés. Leur course maximale est comprise entre 45 mm et 160 mm selon le type. Les faibles forces d'appui de 13 000 N à 70 000 N contribuent de manière décisive à la sécurisation des constructions dans les positions finales.

Un autre avantage décisif pour les utilisateurs de machines-outils, d'installations de convoyage ou, comme ici, en robotique, est d'une part la largeur de bande des absorptions d'énergie possibles entre 670 Nm/course et 11.200 Nm/course. D'autre part, après une avarie, la déformation de l'élément à usage unique permet de reconstituer l'événement de la collision et, dans le meilleur des cas, de l'éviter à l'avenir. Comme leur remplacement est rapide et simple, cette application illustre comment l'élargissement de la gamme de produits de la société ACE Stoßdämpfer GmbH permet de répondre de manière précise aux exigences spécifiques des clients. "Pour nous, la coopération avec ACE a permis de créer une solution de sécurité en fin de course pour le septième essieu vraiment adaptée à tous les points de vue", conclut EXPERT-TÜNKERS de manière positive.