Unités d’Emmanchement Electrique Unités d’Emmanchement Electrique

Septembre 2013

Septembre 2013

Introduction

Fabricom Systèmes d'Assemblage, en parallèle de son activité machines

d’assemblage, et issue d’une longue expertise dans ce domaine, produit des unités

d’emmanchement électrique, à destination de l’industrie.

Ces produits standard sont des actionneurs qui s’intègrent dans les machines

d’assemblages ou dans des bancs d’essais ou de contrôle.

Définitions et Applications

Emmanchement électrique asservi :A l’aide d’un actionneur (broche d’emmanchement) motorisée par un moteur électrique, et pilotée

par la carte électronique MVAT® (calculateur FABRICOM), cette technologie permet par la maîtrise :• de la force d’emmanchement• de la cote atteinte

d’exécuter les procédés suivants :• emmanchement à la cote• emmanchement en butée• clinchage• dudgeonnage• sertissage• Mise à la cote par déformation (nouveau)• Bouterollage• Rivetage maîtrisé• …

Emmanchement à la cote

Emmanchement en butée

RivetageSertissage (crimping) Sertissage Bouterollage

Mise à la cote par déformation

Dudgeonage pour AAC

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Technologie Fabricom

Emmanchement électrique asservi FABRICOM :

Caractéristiques :• Résolution en cote : 2 µm• Positionnement sous effort : +/- 10 µm (après capa)(apprentissage flexion broche+machineapprentissage flexion broche+machine)• Précision en force appliquée : +/- 5 % de la valeur de consigne (après capabilité)• Gamme de force couverte : • Type UG : 5 à 100 kN ULTRA-COMPACTULTRA-COMPACT• Type NG : de 50 à 200 kN• Type MMT : de 200 à 1000 kN

• Vitesse max. en accostage : de 150 à 900 mm/s => Temps de cycle réduits=> Temps de cycle réduits • Courses disponibles : de 300 à 800 mm• Flexibilité absolueFlexibilité absolue par le paramétrage dynamique automate (Profibus ou Ethernet) et des librairies de séquences prédéfinies (1000 séquences résidentes dans le calculateur MVAT)• S’intègre aussi bien dans des postes automatiques que semi-automatiques• Fonctionnement multivoiesFonctionnement multivoies possibles (jusqu’à 6 voies) permettant une économie par presse intégrée dans la même armoire• Remontée de tous les résultats souhaités sur l’IHM (pupitre OP du poste) par le réseau de terrain

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Technologie Fabricom

Avantages : • Assemblages maîtrisés :

. Déclenchement à la cote avec contrôle de force

. Déclenchement à la force avec contrôle de cote

. Contrôle de la "Force avant fin" en position relativeContrôle de la "Force avant fin" en position relative

. Contrôle de la courbe Force/déplacement sur 10 intervalles (contigus ou non)

. Contrôle différentiel de coteContrôle différentiel de cote

. Détection de rupture pièce client grâce à la fonction gradient (exemple)Détection de rupture pièce client grâce à la fonction gradient (exemple)• Positionnement SOUS EFFORT très précis (+/- 10 µm) grâce à l’apprentissage de la flexion machinegrâce à l’apprentissage de la flexion machine• Vitesse d'accostage et/ou travail très rapide (jusqu’à 1m/sjusqu’à 1m/s)• Courses de travail adaptée à l’industrie automobile (de 300 à 800mm)• Fonctionne aussi bien en compression qu’en tractionaussi bien en compression qu’en traction• La conception mécanique des broches FSA NE NECESSITE PAS de reguidage NE NECESSITE PAS de reguidage de l’axe de la presse • Maintenance réduite (durée de vie x10 par rapport à une vis à bille)• La gamme FABRICOM propose aussi de très forts tonnages : de 250 à 1000kNde 250 à 1000kN • Interface de paramétrage très conviviale exploitable sur PC même non résident • avec la gamme UG : Coût GLOBAL de réalisation A COMPARER avec une solution oléo-pneu ou hydrol.Coût GLOBAL de réalisation A COMPARER avec une solution oléo-pneu ou hydrol. (pas de reguidage, pas de détection, pas d’amortisseurs, pas de capteurs effort ou déplacement additionnels, mécanique simplifiée, temps de montage réduit, voir exemple ci-après)• Coût global d’exploitation très compétitif (fiabilité, compacité, maintenabilité)Coût global d’exploitation très compétitif (fiabilité, compacité, maintenabilité)

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Argumentaire Electric Vs Hydraulic

Exemple : Ligne avec 4 unités 200kN rapides

(1m/s) course 600mm.Coût d’installation :

290k€ (élect.) vs 250k€ (hydraul.)Gain d’exploitation :50 k€/an avec l’électrique

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6 230

1

39

25

11

115

133

1135

7 7 4 BOSCH

DANFOSS

DELPHI

Education Nat.

FUJI

GM

L&L Products

NISSAN

PSA

RENAULT

SIEMENS

SNR

(vide)

VALEO

BORG WARNER

FAURECIA

Renault

PSA

GM

FUJIAutres

Delphi

Bilan des réalisations

Depuis 1999 : plus de 400 presses installées

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Equipement

505 mm

UG05 – 5kNCourse 300 mm

UG05 – 5kNCourse 300 mm

UG15 – 15kNCourse 300 mm

UG15 – 15kNCourse 300 mm

UG100 – 100kNCourse 300 mm

UG100 – 100kNCourse 300 mm

505 mm

865 mm

175 mm

115 mm

80 mm

1m

UGUG

NGNGMMTMMT

288

110

234

Square of :

ForceForce

Cmd Cmd

DéplacementDéplacement

Rack MVATRack MVAT2 voies + InterfaceRéseau

Variateur avec fonction Variateur avec fonction STO : STO : NiveauNiveau PLd (EN 13849-1) sans contacteurs avals

Gamme UGGamme UGUltra-CompactUltra-Compact

Gamme MMTGamme MMTFort tonnageFort tonnage

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IHM IHM

PAN-MVAT PAN-MVAT

Au posteAu posteou Wifiou WifiRhapsodieRhapsodie

152

Rack MVAT

Alimentation

Châssis

Carte MVAT Carte MVAT Net

Carte Interface (1 par carte MVAT)

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Panel Operateur

SynoptiqueSynoptiqueRS485

RS232

Ethernet

Panel au poste(si nécessaire)

Panel Mobile Panel Mobile pour se connecter au poste

désiré(connexion Wifi ou

filaire)

Armoire

VGA

UExp.MVATMonitoring& Storing

OR

RhapsodieCible : IP de UExp.MVAT

RS232 + RS485

Ethernet Converter

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1 seul PANEL pour 2 PRESSES !1 seul PANEL pour 2 PRESSES !

Le Process d’Emmanchement Electrique

Le Process d’emmanchement électrique

4HDifférents types d’emmanchement Différents types d’emmanchement

Emmanchement à la Force

Emmanchement à la Position

Equipement Equipement (Contrôleur MVAT, Variateur, Broche, Interface Réseau de

Terrain, Panel Opérateur)

La Philosophie FabricomLa Philosophie Fabricom

Septembre 2013

Le Process d’Emmanchement Electrique

Septembre 2013

0

15

50

FFplaquageplaquage= 6000 daN= 6000 daN

6550150

10001000

60006000

FF daNdaN

FFfrettage frettage ≈ 1000 daN≈ 1000 daN

Emmanchement à la Force

Le Process d’Emmanchement Electrique

Septembre 2013

0

15

50

6550150

10001000

FF daNdaN

FFfrettage frettage ≈ 1000 daN≈ 1000 daN

Emmanchement à la Position

Repère Géométrique

Philosophie FSA

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Philosophie FSA - Avantages

PMH

0

Produit Client

0

Cote produit

PROGRAMMATION INCHANGEE

PROGRAMMATION INCHANGEE

Cote Finale d’emmanchement

= Cote Produit client

0

Les cotes programmées sont directement les cotes du plan client

Indépendance aux chgts d’outils

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Philosophie FSA

“Etalonnage” :- Apprentissage du Zéro incluant la déformation- Apprentissage de la résolution pratique

PMH

0

H= x +/-0,01

F

xCourbe de déformation Bâti + Broche

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Maintenant, le Maintenant, le repère géométrique repère géométrique est défini : la presse est défini : la presse est prête à travaillerest prête à travailler

Maintenant, le Maintenant, le repère géométrique repère géométrique est défini : la presse est défini : la presse est prête à travaillerest prête à travailler

Philosophie FSA : Sécurité et Contrôle Qualité

Position

Force

Défaut Seuil en Cycle : Cycle

Stoppé

Contrôle courbe NOK : Cycle NOK

Rupture pièce => contrôle courbe

NOK : Cycle NOK

Force finale ou Position finale

NOK : Cycle NOK

Surveillance seuil entre 2 positions

CONDITIONS pour un cycle OK :Phases d’un cycle :

Début du travail

Ralentissement

Arrêt

Déclenché surDéclenché sur : :- la Forcela Force- la Position la Position - Signal ExterieurSignal Exterieur

Vitesse d’approche

Vitesse de travaiil

Vitesse de déclenchement

Force détectée en approche ou

durant le retour : Cycle Stoppé

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Sequence & Cycles

MVAT®

N° de SEQUENCE

Rhapsodie®

N° SEQUENCE =- Premier Cycle + Chainages- Programme de Courbe pour stocker la force

Séquence n°10

Cycle n°100Prise pièce

Cycle n°101Dégagement

Cycle n°110Insertion

Cycle n°111Relâchement contraintes

Retour Auto OUSéquence n°513

Automate

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ExempleExemple

Pour de plus amples informations :

Michaël VARESMichaël VARESDivision EmmanchementDivision Emmanchement+33 4 75 85 48 62+33 4 75 85 48 62m.vares@fsa-gdfsuez.comm.vares@fsa-gdfsuez.com

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