Plus d'automatisation et de robotisation dans le domaine du pliage

Les pénuries croissantes de personnel renforcent l’évolution

Les entreprises de métallurgie du monde entier sont confrontées à une pénurie croissante de jeunes professionnels qualifiés. Cette situation est encore aggravée par le vieillissement de la population, qui entraîne le départ à la retraite de travailleurs qualifiés expérimentés. Ces évolutions poussent les fournisseurs de presses plieuses à accélérer la mise en œuvre de l'automatisation et de la robotisation. L'accent est mis ici sur une plus grande facilité d'utilisation.

UNE EFFICACITÉ ACCRUE

La pénurie croissante de main-d'œuvre entraîne une automatisation et une robotisation de plus en plus poussées des presses plieuses. Pensez aux changements d'outils automatisés qui favorisent l'efficacité et la flexibilité ou encore aux cellules de pliage robotisées. Les petites "cellules de pliage mobiles", par exemple, peuvent plier de manière répétitive et en grand nombre de petites pièces telles que des supports. Ces robots fonctionnent 24 heures sur 24 et sont donc particulièrement efficaces. Ces systèmes sont donc rapidement rentabilisés.

Outre l'automatisation et la robotisation des presses plieuses elles-mêmes, les systèmes TIC peuvent également fournir des solutions globales automatisées pour contrôler l'ensemble du processus de production. Ces solutions globales contrôlent toutes les opérations de l'atelier, depuis l'alimentation de la feuille jusqu'à l'enlèvement du tissu plié. Pour ce faire, elles utilisent des convoyeurs à rouleaux, des AGV ou une combinaison de systèmes similaires.

Les systèmes automatisés de contrôle des processus peuvent aller plus loin si nécessaire et contrôler également la logistique. Ils gèrent l'ensemble du processus, de l'offre à la production et à l'expédition, en incluant des optimisations à chaque étape.

UNE PLUS GRANDE COMMODITÉ

La pénurie d'opérateurs de presses plieuses techniquement qualifiés entraîne non seulement une augmentation de l'automatisation et de la robotisation de toutes sortes de machines et de processus, mais requiert également la formation nécessaire qui va de pair. Par conséquent, les remplaçants d'opérateurs spécialisés ou expérimentés doivent apprendre à utiliser efficacement une machine de pliage qu'ils ne connaissent pas encore, de manière simple et rapide.

Il en résulte une forte évolution technologique vers des solutions logicielles intelligentes qui doivent être évolutives, aujourd'hui et à l'avenir, en plus d'être simples et conviviales. Aujourd'hui, les opérateurs de machines peuvent utiliser un outil logiciel pratique pour dessiner et programmer facilement les pièces à usiner nécessaires hors ligne, après quoi ces programmes sont chargés rapidement dans la machine. Pour créer de tels programmes, les connaissances de base requises sont beaucoup moins importantes aujourd'hui que par le passé.

Un autre exemple récent est l'émergence de plateformes en ligne qui décomposent un dessin de composition en fonction des différents plis utilisés. Cela permet de calculer immédiatement le prix de revient et de suggérer des optimisations possibles. Les fournisseurs améliorent également en permanence l'ergonomie et la convivialité des commandes de contrôle des presses plieuses. La forte augmentation des interfaces intuitives est particulièrement remarquable. D'ailleurs, le premier système de commande à écran tactile pour une presse plieuse était déjà sur le marché dans les années 1990.

En outre, les fournisseurs accordent une importance croissante à la sécurité et à l'efficacité des opérations. Prenons l'exemple d'une caméra qui compare la théorie à la réalité par le biais de la réalité augmentée. Cela permet à l'opérateur de voir facilement si une pièce particulière de la machine est correctement positionnée ou non.

Malgré les progrès considérables réalisés dans le développement des systèmes de commande des presses plieuses, un opérateur compétent et attentif est toujours nécessaire. Après tout, cet opérateur doit s'assurer que la pièce est effectivement pliée correctement. L'homme continue donc à jouer un rôle crucial dans le processus de production.

UNE PLUS GRANDE PRÉCISION

Bien entendu, il n'est pas surprenant que la précision des presses plieuses continue d'augmenter avec chaque nouvelle version en raison de toutes les évolutions technologiques, les départements R&D des fournisseurs continuant également à travailler en permanence dans ce sens.

Pour une plus grande précision, les presses plieuses sont souvent équipées de systèmes de mesure d'angle par laser. Pendant le pliage, l'angle de pliage de la tôle est mesuré en continu et en temps réel, et les valeurs mesurées sont immédiatement comparées aux valeurs de référence programmées. Cela permet au système de réagir rapidement aux mesures et rend le pliage plus précis. Ces systèmes de mesure d'angle par laser peuvent également, par exemple, corriger automatiquement le bombage et le désalignement ou prendre en compte le retour élastique.

"La future presse plieuse apprendra-t-elle elle-même à plier la tôle de manière encore plus efficace?"

VITESSE PLUS ÉLEVÉE

La mesure d'angle au laser augmente non seulement la précision, mais aussi la vitesse du travail de pliage. Cette vitesse de pliage est un facteur important de productivité et dépend, entre autres, de la marque et du type de plieuse, du type d'outils utilisés, de la taille de la machine et du type d'entraînement, qui peut être mécanique, hydraulique ou électrique. En règle générale, les presses plieuses électriques et servo-hydrauliques travaillent plus vite que les machines hydrauliques, qui elles-mêmes travaillent plus vite que les variantes mécaniques.

Outre l'utilisation de presses plieuses plus rapides, le temps de production peut également être réduit de manière significative grâce à l'automatisation mentionnée ci-dessus, comme le changement automatique d'outils, ou à la robotisation, comme les cellules de pliage robotisées qui continuent à travailler sans interruption. Alors que dans le passé, les utilisateurs ne pouvaient choisir qu'une seule vitesse de pliage ou de cintrage en standard, des vitesses plus élevées sont désormais disponibles et les opérateurs peuvent choisir en option la vitesse à laquelle ils souhaitent plier ou cintrer une pièce.

PLUS GRAND ET PLUS LOURD?

L'épaisseur maximale de la tôle à plier sur toute la longueur de la plieuse dépend du tonnage. Les presses plieuses ayant un tonnage plus élevé ont logiquement des dimensions plus grandes qui peuvent générer des forces plus importantes sur des tôles plus épaisses. Les tonnages augmentent également au fur et à mesure que la longueur du pli requise augmente.

L’évolution des dimensions et des tonnages des machines varie d'un fournisseur à l'autre. Certains d’entre eux constatent une baisse de la demande de très grandes presses plieuses en raison de la diminution de l'activité dans certaines industries lourdes, telles que la construction navale. En revanche, d'autres fournisseurs constatent une tendance à la hausse des pièces plus longues en moyenne, des tonnages plus élevés et une limite d'élasticité plus élevée des matériaux à plier. Pour eux, la norme était d'environ 150 tonnes et 3 mètres, alors qu'elle est aujourd'hui de 250 à 320 tonnes et 4 mètres. Par ailleurs, il convient de noter que pour les pièces à plier plus longues, un tandem de deux presses plieuses est désormais plus souvent utilisé. De cette manière, la longueur de pliage et le tonnage peuvent être rapidement doublés.

Toutefois, de nombreux fournisseurs ne constatent pas de changements significatifs en termes de dimensions, de tonnages ou de limite d'élasticité. En général, ils visent une large gamme standard, ce qui leur permet de proposer une machine adaptée à chaque application, des plus petites pièces aux plus grandes ou aux plus lourdes. En outre, les fournisseurs réfléchissent plus souvent avec le client afin de développer des solutions plus spécifiques et plus ciblées.

DÉFIS FUTURS

L'un des plus grands défis pour l'avenir est l'augmentation de la pénurie de personnel. Cette situation est problématique tant pour les clients que pour les fournisseurs de presses plieuses. Après tout, les fournisseurs ont tout intérêt à ce que les clients continuent à travailler. Par exemple, un client a récemment dit littéralement à son fournisseur : « Si vous me donnez un opérateur, j'achète une machine tout de suite ».

Cette pénurie croissante d'opérateurs techniquement qualifiés continuera sans aucun doute à renforcer la tendance à l'automatisation. Les fournisseurs de presses plieuses devront donc continuer à se concentrer sur l'organisation de la production sur les sites de leurs clients de la manière la plus efficace possible. En outre, on s'attend à ce qu'ils s'efforcent encore davantage d'améliorer la facilité d'utilisation des machines. Cela permettra également aux clients de former leurs propres employés. Les fournisseurs jouent évidemment un rôle important à cet égard, tant au niveau de l'installation que de la formation continue et de l'éducation de leurs clients.

Un autre obstacle majeur est la question de savoir comment les fournisseurs de presses plieuses pourront utiliser la grande quantité de données pour accroître encore l'efficacité pour les clients. Dans l'idéal, la future presse plieuse apprendra elle-même comment plier les tôles avec encore plus d'efficacité et de précision.

Pour les grandes entreprises industrielles, tout pointe vers l'Industrie 4.0, avec plus d'automatisation et une plus grande interconnexion des machines et des processus. En outre, de nombreuses autres entreprises choisiront de conserver leur propre presse plieuse autonome. Cela leur offre plus de flexibilité, par exemple parce que des stocks importants de pièces pliées ne sont pas nécessaires ou parce que de longs délais de livraison ne doivent pas être pris en compte.

Enfin, la question du climat aura également un impact croissant dans ce secteur. La récupération d'énergie est un sujet d'actualité. C'est pourquoi certains fabricants de presses plieuses misent déjà sur leur rôle de constructeurs de machines ‘vertes’, par exemple en utilisant une récupération d'énergie optimale pour atteindre une consommation d'énergie minimale. Cela pourrait inciter les entreprises à grands volumes à remplacer leurs presses plieuses plus tôt que prévu. Ainsi, non seulement elles bénéficieront d'une plus grande efficacité, mais elles pourront aussi profiter plus tôt d'une consommation plus faible.

En collaboration avec Bystronic, Fused Machinery, Haco, Metanox, SafanDarley, Tosec et V.A.C. Machines