Entraînements électriques et automatisation
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Maintenir la qualité du procédé de soudage par résistance

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Le procédé de soudage par résistance est largement plébiscité dès qu’il est besoin de reproductibilité et d’un haut degré d’automatisation dans le ferrage automobile. Il permet en outre de réaliser des points de soudure de haute qualité. Deux tendances fortes bousculent aujourd’hui les process établis : l’allègement de la construction et la digitalisation des usines. Tirant justement parti de la numérisation, les nouvelles solutions de soudage permettent non seulement de conserver une qualité de soudage élevée mais aussi d’accroitre la productivité.

La complexité des tâches de soudage est clairement en hausse, en raison de la multiplication des combinaisons d’épaisseur de tôle et des nuances de matériaux. Si l’expertise nécessaire se développe en parallèle, elle reste compartimentée entre process de soudage et process de contrôle. Dans le secteur automobile, de plus en plus de types de véhicules sont produits sur une seule et même ligne de production. Cette situation impacte fortement la mise en service mais aussi les opérations de contrôle et de suivi. S’appuyant sur les dernières technologies, voici comment les nouvelles solutions de soudage de Bosch Rexroth résolvent ces nouvelles contraintes.

Réduction des temps d’optimisation et de mise en service

L’optimisation du process est une étape pour laquelle la disponibilité des données est une source d’économie significative : les utilisateurs définissent pratiquement toujours un taux maximal de projections, qu’ils ont tendance à optimiser manuellement.

Ce process peut être automatisé, par exemple avec l’application Adaptive Spatter Control de Bosch Rexroth. Cet outil de contrôle des projections de soudage adaptatif pour les process à arc court réduit aussi les coûts de mise en service dans l’atelier en déplaçant le paramétrage des applications de la ligne de production vers le laboratoire.

Enfin, les avantages en matière de qualité sont indéniables. La modulation intégrée des pinces de soudage permet d’enregistrer de nombreux signaux mécaniques, en plus des signaux électroniques classiques. Cela facilite la surveillance des dérivations, ainsi que la détection et l’identification des variables parasites. Grâce au système de régulation adaptatif, le process de soudage peut être conçu spécifiquement pour gérer au mieux toutes les variables parasites. Outre le contrôle, l’utilisateur est également en mesure d’établir des rapports de suivi clairs et précis.

Une qualité constante avec des épaisseurs de tôle et des matériaux différents

Le soudage diffère lorsqu’il s’applique à l’aluminium ou à l’acier. C’est le rôle des transformateurs, qui convertissent la puissance de sortie du contrôleur de soudage pour répondre précisément aux besoins de l’application.

Avec le système de soudage dernière génération de Bosch Rexroth, l’utilisateur peut étendre son process à différentes applications de manière plus flexible et économique. Le module paramètres de pinces offre la possibilité de numériser tous les signaux de process de la pince. Par exemple, les opérateurs peuvent faire fonctionner les pinces manuelles avec toutes les commandes disponibles sans avoir à reparamétrer le contrôleur. Les données de la pince sont stockées directement dans le module sous forme de paramètre de soudage et peuvent être transmises à la séquence de soudage par une interface numérique sans risque d’interférence.

Les séquences adaptatives et la flexibilité de programmation du système permettent de combiner facilement différentes épaisseurs de tôle et différents matériaux et d’obtenir des points de soudure parfaits et reproductibles. Le connecteur IoT intégré fournit des données structurées pour le traitement centralisé, le contrôle qualité et la gestion des données technologiques.

Equipements économiques et pérennes : miser sur la modularité et les interfaces ouvertes

Dans un contexte de complexité croissante, la simplification des systèmes devient nécessaire.

Pour Bosch Rexroth, cela passe d’abord par une approche modulaire, quels que soient les classes de puissances, les types de refroidissement et de tensions d’alimentation. Le constructeur propose des solutions polyvalentes pour une large gamme d’applications, de la simple commande de pince pneumatique à courant continu à la servocommande de pince de soudage par point à régulation adaptative pour l’aluminium et l’acier.

L’utilisateur peut opter pour une solution complète intégrant matériel et logiciel, ou se procurer uniquement les composants dont il a besoin. Il peut choisir parmi quinze licences logicielles et personnaliser ses solutions au plus près de ses besoins, ne payant que pour les fonctionnalités qu’il va utiliser. Avec les extensions disponibles, il dispose d’un système hautement évolutif pour pouvoir répondre rapidement aux nouvelles exigences de production.

Etendre un système à de nouveaux cas d’utilisation exige aussi des protocoles ouverts. La nouvelle génération de séquences PRC7000 de Bosch Rexroth intègre les interfaces IoT MQTT et OPC UA mais aussi une vaste sélection de bus de terrain, des composants matériels compatibles avec l’intelligence artificielle et une interface homme-machine sur base web. Ainsi, le séquenceur PRC7000 rejoint la nouvelle plateforme d’automatisme de Bosch Rexroth, la plus ouverte du marché : ctrlX AUTOMATION.

Fabrice Boutron
Ingénieur commercial Grands Comptes Automobile
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