Technique linéaire : rendre l’automatisation encore plus simple et plus rapide
Réduire les émissions de CO2, sécuriser la chaîne d’approvisionnement, pallier la pénurie de main-d’œuvre qualifiée : le secteur de l’ingénierie mécanique est confronté à de multiples défis. Qui a encore le temps de sélectionner les composants de technique linéaire dans des catalogues, de les dimensionner et de les assembler ? Heureusement, il existe aujourd’hui des gammes intelligemment conçues. Avec le renfort des outils digitaux, ces produits permettent de réaliser des axes linéaires rapidement et facilement.
Plus d’intelligence pour une intégration facilitée
L’automatisation est beaucoup plus efficace grâce à un portefeuille de produits intelligemment interconnecté, dont les composants peuvent être combinés numériquement pour former des axes simples, des actionneurs et des systèmes multiaxes, En particulier lorsque les axes linéaires assemblés avec le kit d’automatisation sont complétés sur demande par des moteurs et des variateurs de vitesse ou fournis sous forme de sous-système complet.
Quelle solution pour quelle application ?
Le champ d’applications de la technique linéaire est vaste : il couvre les process comme le pick-and-place, le chargement et le dosage, mais aussi le positionnement, la séparation et l’empilage, ainsi que l’assemblage, le vissage ou encore les essais. Ces applications, aussi variées que les mouvements qu’elles exécutent, requièrent donc différents axes linéaires et configurations. Voici quatre exemples types avec leurs solutions :
Manutention de petites pièces
Pour alimenter, transférer ou serrer des porte-pièces de petite taille, un axe de manutention compact est idéal. Les petits axes linéaires Small Modules étroits, légers et économiques de la gamme SMS (Small Modules Screw Driven) conviennent ici parfaitement. Dotés d’un profilé en aluminium pour la partie du guidage linéaire, ces axes entrainés par vis sont particulièrement peu encombrants. Disponibles en cinq tailles (30, 40, 50, 80 et 120), ils peuvent déplacer des charges inférieures à un kilo et jusqu’à 22 kg, sur une course maximale de 1200 mm. Dans de nombreux cas, les axes linéaires extrêmement compacts, plus économes en énergie et en maintenance, offrent une alternative aux systèmes pneumatiques.
Guider les processus de base avec précision
La série de modules linéaires MKK/MKR (module linéaire avec entraînement à vis / module linéaire avec entraînement à courroie crantée) offre des avantages économiques pour des exigences plus élevées en matière de temps de cycle, de force (par exemple : charge utile) et de précision. Ici, un guidage à billes sur rails classique est intégré dans le corps de base en aluminium. Équipé d’un chariot modulaire, le guide à billes peut manipuler des charges entre 5 et 246 kg avec haute précision et répétabilité. Un système de mesure intégré est disponible en option pour les opérations critiques de positionnement. La longueur maximale est de 12 mètres pour un entraînement à courroie et de 4 mètres pour un entraînement à vis.
Manutention multiaxes
Les modules linéaires sont aussi un moyen économique et rapide pour automatiser des opérations multidimensionnelles. Combinés pour former des robots linéaires cartésiens, ils offrent même des performances supérieures à d’autres types de robots en termes de dynamique, de précision et de répétabilité grâce à leur rigidité. Bosch Rexroth a développé la série de modules linéaires CKK/CKR pour la construction de systèmes multiaxes particulièrement peu encombrants et hautement performants. Avec deux rails de guidage par axe, il est possible de déplacer jusqu’à 220 kg sur une course de 10 mètres, même avec des forces transversales ou des charges élevées. Cela a été testé, entre autres, dans l’assemblage de modules et de packs de batteries. En fonction de l’application, plusieurs modules linéaires de Rexroth peuvent être associés pour former différents systèmes multiaxes. Ils sont non seulement économiques et efficaces, mais aussi durables grâce à leur haute qualité.
Actionneurs et presses électriques
Les actionneurs sous forme de vérins électriques (EMC) contribuent également à l’efficacité de l’automatisation industrielle. Par rapport aux actionneurs pneumatiques, ils sont généralement plus économes en énergie, nécessitent peu de maintenance et sont plus faciles à contrôler, car l’entraînement à vis convertit directement le couple du moteur en mouvement. Les gammes EMC et EMC-HP de Rexroth, avec leurs vis à rouleaux satellites et à billes disponibles en près de 3000 variantes, ouvrent un large éventail d’applications pour la presse et l’assemblage dans des industries telles que l’électronique et la production de batteries, jusqu’aux solutions automatisées pour les produits de grande consommation (FMCG).
Avec les packs d’entraînement et d’automatisation en option de Bosch Rexroth, les tâches de positionnement dynamique pour des forces de 0,1 kN peuvent être mises en œuvre aussi facilement que les applications de presse et d’assemblage avec des forces allant jusqu’à 250 kN. Smart Function Kit Pressing inclut un capteur de force en option et un PC industriel avec logiciel d’exploitation préinstallé. Cette presse électrique prête à l’emploi peut donc être configurée et commandée directement sous une seule référence article en quelques clics.
Grâce au logiciel d’exploitation basé sur un navigateur, la mise en service ne prend que quelques minutes. La programmation graphique à l’aide de modules séquentiels évite tout risque de dépassement des limites du système grâce à des vérifications de faisabilité. Smart Function Kit Pressing peut être facilement connecté à une commande de niveau supérieur sur le lieu d’utilisation à l’aide de blocs de fonction prédéfinis. Ce faisant, la presse électrique peut être pilotée et recevoir les données de résultat et de process du système supérieur.
Pas à pas selon le niveau d’intégration souhaité
Quelle que soit la solution (axe simple, système multiaxes ou vérin électrique), l’entraînement modulaire et les kits d’automatisation pour les axes linéaires facilitent et réduisent les coûts de mise en œuvre de nombreuses applications automatisées dont les presses électriques et les robots linéaires. Dans l’intérêt d’une flexibilité maximale, libre aux utilisateurs de décider du degré d’intégration. Par exemple ils peuvent configurer un axe simple ou un système multiaxe pas à pas pour obtenir un système mécanique, électromécanique ou un système linéaire complet incluant le logiciel de commande : un gain de temps profitable pour les bureaux d’études mécaniques et les ensembliers industriels.
