Arburg à la Fakuma

• Prochain étape de l'efficacité de la production : du lot unitaire à la grande série
• Allrounder et Freeformer : toute la gamme pour la fabrication économique de pièces en plastique
• Thèmes d'avenir en pratique : intégration des fonctions, Industrie 4.0 et construction légère

Lors de Fakuma 2014, qui se tiendra du 14 au 18 octobre à Friedrichshafen, Arburg présentera la prochaine étape de son thème de l'efficacité de la production : en plus d'une approche globale, l'accent sera mis sur la fabrication économique de pièces en plastique : du composant individuel à la production de masse. Grâce à l'élargissement de la gamme de produits avec le Freeformer, Arburg couvre, en tant que seul fabricant, tout le spectre de la fabrication additive à l'injection plastique. Les onze expositions sur le stand dans le hall A3 présenteront également des applications innovantes, des solutions sectorielles et d'automatisation spécifiques, ainsi que des exemples pratiques sur les thèmes d'avenir Industrie 4.0, intégration des fonctions et construction légère.

« Lors de Fakuma, nous montrons concrètement que nous proposons à nos clients un portefeuille vraiment complet pour le traitement efficace du plastique », explique Michael Hehl, associé gérant d'Arburg et porte-parole de la direction. « À travers les onze expositions, les visiteurs peuvent vivre en direct à quoi ressemblent de telles solutions orientées produit. Des secteurs importants comme l'automobile, la technologie médicale et l'emballage, ainsi que des procédés exigeants tels que l'Arburg Kunststoff-Freiformen (AKF), l'injection à trois composants, l'injection directe de fibres longues, la micro-injection, l'injection de mousse particulaire (PVSG) et le traitement du silicone liquide (LSR) sont représentés. L'efficacité de la production imprègne toute notre présence à Fakuma et est au centre de chaque exposition. »

Personnalisé : fabrication additive avec le Freeformer

Les deux Freeformer montrent comment il est possible de fabriquer économiquement des pièces en plastique individuellement ou en petites séries directement à partir de données CAD et sans moule. Le matériau utilisé est un granulé standard peu coûteux, qui construit les pièces couche par couche goutte à goutte. Avec cette méthode industrielle, il est possible de produire des pièces fonctionnelles et non seulement des modèles d'exposition ou des prototypes, tout en réalisant des géométries innovantes.

Les deux expositions Freeformer disposent d’un porteur de pièces à trois axes et de deux unités de sortie pour fabriquer des pièces en plastique à partir de deux matériaux. L’accent est mis sur des pièces à deux composants ainsi que sur des produits avec des structures de support, qui peuvent être retirées ultérieurement dans un bain d’eau ou mécaniquement. De plus, le Freeformer est intégré dans le projet « Industrie 4.0 » pour personnaliser les pièces moulées.

Productif : environ 31 500 articles à expédier par heure

La fabrication économique de produits de masse est démontrée par un robot électrique Allrounder 820 A avec une force de fermeture de 4 000 kN et une unité d'injection électrique 2 100. Avec une application à cycle rapide, cet exposé montre le potentiel de la série haute performance électrique Alldrive : avec un moule 24+24, la société Fratelli Bianchi produit en environ 5,5 secondes 24 couteaux et 24 fourchettes, qui sont retirés, déposés et emballés directement. Cela correspond à une production d’environ 31 500 pièces prêtes à être expédiées par heure.

La large gamme entre pièce individuelle en plastique et produits de masse est illustrée par d’autres machines d’injection hydrauliques, hybrides et électriques tout-terrain.

Nouveau : unité d'injection micro complète

Le fait qu’Arburg continue de développer de manière ciblée son programme de machines et de composants se manifeste avec l’injection micro. Après le module d’injection micro, Arburg propose désormais une unité d’injection micro complète de taille 5 Euromap, qui sera présentée pour la première fois à Fakuma. L’exposé, basé sur un robot électrique Allrounder 270 A, est conçu comme une unité de production pour micro-pièces et fabrique quatre micro-roues de comptage de 0,03 gramme. Une capuche en salle blanche assure un environnement propre, et l’unité d’injection micro permet une plastification très précise. Elle combine une vis de 15 mm pour faire fondre le matériau avec une vis de 8 mm pour l’injection. Cela permet de réaliser des poids de tir très faibles et des tolérances au micron, même avec des granulés standard.

De plus, un système robot horizontal spécialement conçu, le Multilift H 3+1, prélève simultanément le canal d’alimentation et les micro-pièces délicates, les déposant avec douceur et en séparant les cavités.

Industrie 4.0 : regarder déjà vers l’avenir

Arburg montre également lors de Fakuma ce qui est possible en pratique dans des thèmes d’avenir importants tels que Industrie 4.0, intégration des fonctions ou construction légère.
Industrie 4.0 est un projet futuriste avec la vision d’une usine intelligente (Smart Factory). La condition préalable est une mise en réseau des machines, des informations de commande et des données de processus. La preuve que cette vision peut déjà être concrétisée aujourd’hui est donnée par Arburg avec la fabrication optionnelle de ciseaux à main gauche et droite sur un Allrounder électrique 370 E. Grâce à un QR code individuel gravé, tous les paramètres de processus importants pour chaque article peuvent être consultés en ligne. Le système de gestion central d’Arburg (ALS) relie différentes stations autonomes, enregistre tous les paramètres et les transmet à un serveur web. La personnalisation souhaitée des ciseaux est assurée par le Freeformer.

Amélioration de l’efficacité : réduire le poids, intégrer des fonctions

La fabrication d’un composant léger pour l’industrie automobile, qui possède également une haute résistance, est illustrée par un robot hydraulique Allrounder 820 S utilisant l’injection directe de fibres longues. Les avantages de cette méthode sont la longueur de fibre réglable jusqu’à 50 millimètres, la faible dégradation des fibres dans la fusion du plastique, et des coûts de matériau inférieurs par rapport aux granulés de fibres longues.

Une autre méthode innovante de construction légère est l’injection de mousse particulaire composite, que présente également Arburg à Fakuma comme exemple d’intégration fonctionnelle, thème central de la campagne Blue-Competence « Le plastique en fait plus » du syndicat des machines en plastique et caoutchouc (KuG) du VDMA (Association allemande de la construction mécanique). En collaboration avec les partenaires Krallmann et Ruch Novaplast, Arburg montre une application pratique de cette méthode innovante. Dans une cellule de fabrication intégrée, un petit système de mousse produit une pièce alvéolée. Un robot à six axes dépose cette pièce dans le moule d’injection, où un filetage est injecté de manière étanche. Ces pièces composites – composées d’une composante en mousse et d’une composante injectée – peuvent ensuite être intégrées en tant que pièces standard dans un boîtier alvéolé, pour connecter facilement et hermétiquement des conduites de fluides.

Une autre application innovante est présentée avec un robot hybride Allrounder 520 H en version emballage : la fabrication d’un nouveau gobelet SKET de la société Uniplast, une filiale du groupe Knauer. Le moule et le robot multifonctionnel flexible Multiflex IML proviennent de H. Müller-Fabrique de Moules SA. La géométrie spéciale du gobelet, avec des guides spiralés, permet une épaisseur de paroi extrêmement fine inférieure à 0,3 millimètres, associée à une lèvre de scellement relativement épaisse pour une étanchéité fiable en production. Le gobelet est décoré avec des étiquettes à pelure innovantes en carton, détachables et imprimées avec des informations sur le produit à l’intérieur. Le cycle de cette application est inférieur à cinq secondes.

Tendances en automatisation : complexe et/ou flexible

En ce qui concerne une fabrication efficace, l’automatisation joue un rôle clé pour assurer une stabilité élevée du processus, une disponibilité, une productivité et une qualité des pièces. Deux tendances se dessinent : d’une part, la complexité croissante des installations clés en main, d’autre part, la forte demande pour des solutions d’automatisation très flexibles. Lors de Fakuma, Arburg démontre la large gamme de son offre : de l’intégrateur électrique à la robotique linéaire Multilift, jusqu’aux robots six axes. En tant que solution intelligente, une coopération homme-robot est présentée dans un fonctionnement interactif, où les pièces d’insertion sont manuellement confiées au système robotique. Cela reste flexible et évite une périphérie coûteuse pour l’alimentation.

Une autre solution très flexible, tout en étant très complexe, est la cellule robot mobile avec un petit robot six axes de Kuka, également déplaçable sur une ligne de guidage linéaire. Les avantages de cette solution, réalisée en partenariat avec fpt Robotik, sont des cycles courts, un espace de travail accru et la possibilité de déplacer la cellule pour l’utiliser avec différents machines Allrounder.

Une solution adaptée à chaque situation

« Nos expositions à Fakuma illustrent que chaque machine et solution de fabrication d’Arburg peut être spécialement conçue pour répondre aux besoins du client, du secteur et du produit – c’est aussi cela que nous entendons par efficacité de la production », explique Michael Hehl.