Une voiture de milieu de gamme compte actuellement plus de vingt appareils de commande électroniques, un véhicule haut de gamme peut même en compter plus de cent. De quoi fournir suffisamment de travail à la société Kabtec GmbH. Cette jeune entreprise de Großkarolinenfeld près de Rosenheim (Allemagne) s'est en effet spécialisée dans la mise au point et la fabrication d'installations destinées au montage automatisé et au contrôle d'appareils de commande. Marché principal pour cette activité : le secteur automobile et ses sous-traitants. Mais Kabtec a aussi des clients dans d'autres secteurs, là où une très grande importance est accordée au bon fonctionnement des modules électroniques. L'entreprise propose à ses clients, qui fabriquent des commandes et autres modules électroniques, une vaste gamme d'automates de manipulation de structure modulaire qui peuvent être adaptés aux spécifications du client. Le KT 1000 Viper par exemple, destiné à la manipulation entièrement automatisée de modules plats pour les tests in situ, fonctionnels et combinés.
Contrôle cadencé : installation à transfert rotatif destinée au test de fin-de-ligne
Le composant à contrôler est placé manuellement dans la première section et automatiquement verrouillé dans son logement. Le test EOL (End Of the Line) a lieu dans la deuxième section. « Cette section existe en double parce que l'installation fonctionne à une cadence de 20 secondes tandis que le contrôle fin de-ligne dure 40 secondes. » explique Florian Baumgartner, ingénieur et responsable de la mise au point et des études chez Kabtec. Un contrôle d'étanchéité est effectué dans la section 3. Le connecteur est isolé et le boîtier mis sous vide à l'aide d'un groupe de soupapes. La section suivante assure le montage entièrement automatisé et surveillé par un contrôleur force/course d'un capuchon à l'aide d'une unité Pick-and-Place. L'étape suivante est elle aussi effectuée dans une section doublée et consiste à installer le logiciel et à contrôler directement si toutes les fonctions sont disponibles. La 6ème et dernière section de l'installation assure quant à elle le marquage de l'appareil de commande. Comment les ingénieurs Kabtec sont-ils parvenus à avoir une installation fonctionnant à une seule et même cadence tout en garantissant des temps de passage non uniformes des modules dans les différentes sections ? Rien de plus simple. « Nous avons découplé les modules et avec eux le transfert rotatif. Au niveau de chaque section, les modules portant la pièce à contrôler sont sortis et transférés à un deuxième axe linéaire stationnaire. Chaque module peut ainsi passer séparément de section en section, et nous obtenons la flexibilité voulue tout en ayant une cadence unique. » explique Ulrich Baumgartner, fondateur et gérant de l'entreprise.
Transfert d'un axe à l'autre
Cette mobilité et cette flexibilité ne sont toutefois possibles que parce que les unités linéaires de l'installation à transfert rotatif ont une structure sophistiquée et sont parfaitement adaptées les unes aux autres. Les modules se déplacent avec des guidages sur arbre igus sans graisse de type drylin R. Les ingénieurs ont choisi ici la forme du "boîtier quadro", un boîtier en aluminium fermé avec quatre douilles linéaires renfermant chacune un film lisse en polymère hautes performances iglidur J. Le guidage de l'arbre se fait ainsi avec très peu de frottement et une usure absolument minime.
Les boîtiers quadro sont déplacés par un mécanisme découplé de la rotation de la table et qui est logé sur un guidage compact de type drylin W. Cette combinaison permet d'assurer un mouvement linéaire rapide et précis lors du transfert des modules du caroussel aux différentes sections.
Un système sans graisse et facile à entretenir
Cette construction répond aussi aux exigences des utilisateurs : « Comme il s'agit de composants électroniques, l'absence de lubrifiant est une caractéristique importante que d'autres unités linéaires n'offrent pas. L'entretien, simple, est aussi un plus. Nous avons programmé une routine sur laquelle le module se dirige vers une section où le film lisse est contrôlé et peut être échangé si besoin est. Une opération qui n'est toutefois nécessaire que très rarement, les films lisses étant extrêmement résistants à l'usure. » La résistance à l'usure est un critère décisif sur cette application, l'installation fonctionnant 24h sur 24 à une cadence de 20 secondes.
Autre avantage mis en avant par les ingénieurs Kabtec, la présence des données de construction sur le site Internet igus. « Les axes peuvent être calculés et configurés en ligne, et il est aussi facile de télécharger les données CAO et de les intégrer à nos plans. Une fonctionnalité à laquelle nous faisons largement appel. » explique Florian Baumgartner.
La mission de PEI est de fournir à ses lecteurs des informations sur les nouveaux produits et services liés au secteur de l'industrie et qui sont disponibles sur le marché français.
