Innovations sur mesure pour des tâches de montage exigeantes

Le logiciel IPA « pitasc » permet des processus d'assemblage automatisés et sensibles pour les robots de tous fabricants. (Source : Fraunhofer IPA, Photo : Rainer Bez)

Avec « drag&bot », il est possible de créer des programmes pour robots de manière simple et intuitive. (Source : ARENA2036, Photo : Rainer Bez)

Le châssis intelligent « IPA.smartWT » collecte des données logistiques et de processus pertinentes pour la qualité et les transmet sans fil à l'extérieur. (Source : Fraunhofer IPA)

Des outils intelligents peuvent soutenir activement l'ouvrier lors de l'assemblage de petites et très petites pièces. (Source : Fraunhofer IPA)

Ob entièrement automatisé avec des robots et des outils intelligemment programmés, en coopération avec l'homme et le robot en équipe ou exclusivement manuel pour des tâches de montage de haute précision et de petites séries : le Fraunhofer IPA présente lors du salon international de la production et de l'automatisation du montage Motek, qui se tiendra du 10 au 13 octobre à Stuttgart, des technologies permettant aux entreprises d'exécuter leurs tâches de montage de manière optimale. Les experts présentent leurs innovations au stand principal de l'IPA et dans d'autres stands d'exposition.

Que ce soit pour la réalisation automatisée ou manuelle de tâches de montage, de nombreuses exigences doivent être prises en compte, car les processus de soudure eux-mêmes ainsi que les pièces sont variés. C'est pourquoi des solutions spécifiques à la tâche et au produit sont nécessaires. Le Fraunhofer IPA présente lors de la Motek des technologies et applications innovantes qui offrent aux entreprises une valeur ajoutée qualitative et économique pour leurs tâches de montage, quels que soient le degré d'automatisation réalisable ou si un opérateur effectue la tâche manuellement en étant activement et ergonomiquement soutenu.

Solutions robotiques intelligentes

Parmi les solutions pour un montage entièrement automatisé figure le nouveau logiciel « pitasc ». Il permet pour la première fois d'automatiser de manière économiquement viable des processus à contrôle de force, jusqu'ici réalisés manuellement. Des exemples d'applications incluent le montage de coffrets électriques, l'insertion sensible de poignées de voiture ou des processus de vissage. Le logiciel est innovant car la tâche modélisée une fois peut être transférée à de nouvelles variantes de pièces, à d'autres types de robots et à des robots d'autres fabricants. De plus, il est structuré de manière similaire à un système modulaire : il comprend une multitude de modules de programme prêts à l'emploi et réutilisables, que les intégrateurs système peuvent assembler et déployer directement en fonction de la tâche. Ainsi, les entreprises disposent d'une solution d'automatisation flexible, efficace et rentable.

De plus, les experts présenteront lors de la Motek comment les programmes de robots peuvent être créés rapidement et intuitivement avec le logiciel « drag&bot » via une interface graphique. L'objectif de cette approche efficace est de simplifier considérablement la programmation et de rendre les applications robotiques particulièrement intéressantes pour les petites et moyennes entreprises. Ces entreprises doivent agir avec une grande flexibilité et adapter fréquemment leurs programmes, ce qui est jusqu'à présent très coûteux. Cela s'améliore avec le nouveau logiciel de l'IPA : il définit le déroulement du programme en sélectionnant et en assemblant des modules de programme existants. L'avantage : ces modules sont utilisables, réutilisables et dissimulent la complexité du programme robotique à l'utilisateur. Des aides à la manipulation et à la saisie assistent l'utilisateur dans la saisie des paramètres spécifiques à la tâche.

Surveillance et respect des exigences du processus

Pour de nombreuses tâches de montage, il est important de respecter précisément certains paramètres du processus. Par exemple, lors du soudage, la température d'une pièce peut être déterminante, car une température trop élevée peut rendre la pièce trop grande pour être montée. L'« IPA.smartWT », le porte-pièces intelligent avec capteurs intégrés, permet une surveillance continue de l'état de la pièce : grâce à une unité de traitement de signal miniaturisée intégrée avec une interface de communication sans fil, il peut fournir en central des données logistiques et de processus pertinentes pour la qualité ou, dans des scénarios Industrie 4.0, transmettre ces données dans le cloud. L'utilisateur dispose ainsi en permanence des données actuelles et peut intervenir si nécessaire. Cela permet d'améliorer la qualité et le débit de la production.

La propreté est également un critère pour des processus de montage précis. Elle devient de plus en plus importante en raison de la miniaturisation croissante des produits et de l'augmentation simultanée des exigences de qualité, de sorte que l'environnement de production doit répondre à des normes de pureté strictes. Le Fraunhofer IPA informe donc les entreprises intéressées lors de la Motek sur ses services, qu'il propose depuis de nombreuses années dans ce domaine avec succès. Les experts conseillent sur toutes les questions relatives à la pureté, certifient les installations, appareils et matériaux consommables dans la salle blanche la plus propre du monde, identifient les possibilités d'amélioration, documentent les résultats dans des rapports d'essai et délivrent le certificat « Tested Device® ».

Soutien actif pour les opérateurs dans la micromontage

Malgré les exigences élevées en matière de montage, de nombreux processus peuvent être partiellement automatisés. Cependant, il existe encore des tâches, notamment dans la micromontage, qui ne peuvent pas être résolues mécaniquement en raison des faibles quantités ou des petites dimensions des pièces. Cela inclut, par exemple, le montage de roues dentées dans la fabrication de montres. Pour ces tâches, le Fraunhofer IPA présente lors de la Motek l’« IPA.PreciTool », des outils qui soutiennent activement les activités de l’opérateur et le soulagent physiquement. De plus, la qualité et la précision du produit s’améliorent et il y a moins de rebuts. Le soulagement commence par la préparation active des pièces : ainsi, l’opérateur n’a plus besoin de rechercher les petites pièces dans une masse désordonnée, mais peut les retirer une par une d’un porte-pièces ou d’un magasin de stockage facilitant la tâche. Pour le montage lui-même, il existe une aide à l’assemblage active. Il s’agit d’un outil personnalisé qui stabilise la main de l’opérateur et l’aide à positionner et guider l’outil avec une grande précision. Ce processus peut également être soutenu par une unité de positionnement intégrée dans la table de travail, qui déplace la pièce lors du processus de traitement par rapport à l’outil. Cela permet à l’opérateur de maintenir l’outil stable et de travailler avec encore plus de précision qu’en le tenant lui-même. Les entreprises peuvent s’informer sur le sujet de la micromontage ainsi que sur tous les autres sujets, travaux de développement et services du Fraunhofer IPA au stand d’exposition.