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Le processus d’assemblage était à l’origine manuel et impliquait la manipulation de pièces minuscules à un niveau microscopique. Comme ce travail était très complexe et prenait beaucoup de temps, le fait de le confier à des humains signifiait une perte d’efficacité : avec l’automatisation, le client espérait réduire les temps de cycle et améliorer le rendement global.
Pour résoudre ce problème, SDC a eu recours à la micro-automatisation, en construisant une machine intégrant plusieurs composants, dont le Meca500 de Mecademic, un robot à six axes super compact et précis. Découvrez comment SDC a conçu cette application, comment elle fonctionne et les résultats qu’elle a générés.
La machine développée par SDC pour ses clients exigeait une précision et une répétabilité de l’ordre du micron pour traiter les pièces minuscules impliquées dans le processus. Par exemple, le jeu entre le rivet et le trou d’un maillon – les deux principaux éléments des composants fabriqués – est de l’ordre d’un millième de millimètre.
Pour parvenir à ce type de résultat, SDC a acheté et testé le matériel de micro-automatisation par étapes, en veillant à ce que chaque processus automatisé soit d’une précision optimale avant la construction finale.
Un bol d’alimentation vibrant de Bellco Feeders alimente la machine en quatre maillons différents. Ensuite, grâce à l’inspection visuelle, les maillons sont orientés avec précision pour être placés à l’étape suivante du processus : la presse d’estampage.
Une fois les maillons correctement orientés, un cylindre pneumatique SMC doté d’un ensemble séparé d’outils de maintien enfonce deux goupilles d’estampage réglables dans les « oreilles » des maillons. À cette étape, les maillons sont emboîtés les uns dans les autres avant d’être assemblés par un rivet soudé lors de l’étape suivante. Si des maillons de différentes longueurs doivent être estampés, une glissière à vis à billes Hiwin permet d’ajuster la station et de positionner les maillons en conséquence.
Ici, un robot industriel Meca500 à six axes de Mecademic insère les rivets dans les maillons avec une très grande précision. Soutenu par un objectif de caméra spécialisé et un logiciel de vision intelligent pour un assemblage parfait, il atteint entre 1μ et 2μ de précision et de répétabilité. Un assemblage complet comprend 73 pièces – 25 maillons et 48 rivets – et 48 soudures.
Souder la pièce avec une précision de l’ordre du micron est crucial : une soudure imprécise, ne serait-ce que de quelques microns, affectera le mouvement et la fonctionnalité du produit. C’est pourquoi une caméra Keyence prend une photo de la pièce une fois qu’elle est passée sous la soudeuse laser. Les coordonnées des rivets sont ensuite envoyées à la soudeuse, qui est reliée à un autre Meca500 afin de pouvoir souder une forme spécifique à un endroit précis avec un maximum de précision.
À cette toute dernière étape du processus d’assemblage automatisé, la pièce est déjà terminée. Le robot retire alors la pièce finie du mandrin d’assemblage et la charge sur le convoyeur de sortie.
