Techniques de formage et d'assemblage dans l'industrie automobile
Techniques de formage et d'assemblage dans l'industrie automobile

Soudage, emboutissage, nouvelles techniques d'assemblage

Lorsqu'une automobile est construite à partir de pièces détachées, des lignes de presses hautement automatisées sont à l'œuvre. Les robots industriels assemblent ensuite les pièces de carrosserie telles que les cadres latéraux, les capots et les portes, avec la plus grande précision et fiabilité en utilisant des techniques de soudage et d'assemblage alternatives telles que le rivetage ou le collage pour former des coques de carrosserie. Au fur et à mesure, cela donne naissance à tous les véhicules que l'on peut voir quotidiennement sur les routes. Balluff est également concerné par les exigences sans cesse croissantes en matière d'automatisation dans l'industrie automobile. Pour les thèmes du pressage, du soudage et des techniques d'assemblage alternatives, nous vous offrons les meilleures solutions possibles pour faire progresser l'automatisation de votre production grâce à une technologie d'avenir.

Soudage : Surveillance sûre des processus de soudage et augmentation de la disponibilité de l'installation

Aujourd'hui, il ne suffit plus de contrôler la qualité du produit final. Le contrôle de la qualité commence pendant le processus de fabrication. En cas d'écarts de qualité, pour éviter des retouches et des réclamations coûteuses, cela nécessite une surveillance continue et fiable pour pouvoir réagir à temps. Nos SmartCameras intelligentes garantissent une qualité de produit élevée et des processus de fabrication efficaces grâce à des contrôles visuels, par exemple lors du contrôle des soudures. Et avec les colonnes de signalisation SmartLight IO-Link, vous pouvez facilement surveiller les états du système, car elles visualisent les signaux de sortie des capteurs. Cela vous permet d'identifier à temps les tendances, les progressions et les irrégularités, et d'éviter les états de fonctionnement critiques.

Dans l'environnement de soudage, il règne des conditions difficiles : Les projections d'étincelles ainsi que les éclaboussures de métal et de soudure peuvent causer des dommages dus à la chaleur ou se déposer sur les capteurs et les câbles, et nuire ainsi à leur fonctionnalité. Balluff propose une large gamme de capteurs résistant aux éclaboussures de soudure, ainsi que les câbles et les accessoires correspondants. Ces capteurs particulièrement durables, avec façade en acier inoxydable ou revêtement céramique, peuvent être utilisés directement dans la zone de soudage, ce qui augmente la qualité et la disponibilité du système pendant la production. Nos modules d'E/S et de réseau optimisés pour les applications de soudage assurent également une transmission fiable des signaux dans les champs électromagnétiques parasites.

Exemples d'application soudage

  • Transmission sûre des signaux dans les champs électriques parasites

    Nos modules réseau robustes contrôlent de manière fiable les éclaboussures de soudage, les courants de soudage et les champs électromagnétiques parasites. Ils sont proposés en tant que modules IO-Link Master et en tant que répartiteurs de capteurs / actionneurs IO-Link avec respectivement 8 ports IO-Link pour 16 entrées/sorties. Chaque entrée est protégée contre les courts-circuits, chaque sortie est protégée contre la surcharge. L'IO-Link permet la constitution d'une architecture système décentralisée directement dans la cellule de soudage. Les nœuds de réseau équipés de modules IO-Link-Master communiquent via Ethernet/IP directement avec le système de commande ou avec l'appareil de commande de la machine. Les capteurs intelligents IO-Link, les actionneurs ou les modules E/S les plus divers peuvent être raccordés aux ports IO-Link. Via l'IO-Link, ils sont simples à paramétrer. Des fonctions de diagnostic complètes et intelligentes fournissent des informations supplémentaires importantes et les câbles industriels standard non blindés peu coûteux peuvent être câblés rapidement.

    Transmission sûre des signaux dans les champs électriques parasites

  • Visualisation simple d'états de fonctionnement

    La colonne de signalisation SmartLight IO-Link vous offre une flexibilité maximale lors de l'affichage des états de fonctionnement grâce à l'interface IO-Link. Dans trois modes différents, vous pouvez visualiser les tendances et les déroulements du processus, et intervenir directement avant que des états critiques ne surviennent. Vous pouvez choisir entre le mode segment, le mode niveau et le mode défilant, et définir individuellement le mode, les couleurs et des zones en nombre, taille et définition des couleurs. Et le meilleur : Tous les réglages peuvent être modifiés en cours de fonctionnement, car notre SmartLight se configure simplement via le système de commande. Et comme tous les appareils IO-Link, notre SmartLight peut être facilement connectée et installée dans votre installation via un câble capteur standard.

    Colonne de signalisation SmartLight IO-Link pour l'affichage des états de fonctionnement

  • Communication sécurisée de bout en bout

    Les robots de soudage sont devenus indispensables dans le procédé de soudage. De nombreux capteurs et actionneurs sont connectés aux pinces, ce qui peut nuire à la dynamique. Avec nos composants IO-Link, vous économisez de la place et du poids. L'installation de câbles multipolaires devient inutile car les câbles industriels standard conventionnels, faciles à installer, sont suffisants. Sans conducteurs blindés, l'IO-Link garantit également l'immunité aux parasites pour les appareils intelligents.

    Composants IO-Link pour une communication fiable dans le processus de soudage

  • Alimentation électrique optimale

    Nos unités d'alimentation intelligentes Heartbeat garantissent une alimentation électrique fiable et performante. Ces unités sont surmoulées, offrent une classe de protection IP67 et résistent aux chocs, aux vibrations et à l'encrassement tenace. L'unité d'alimentation Heartbeat informe en permanence de l'état de l'appareil interne : L'état de charge actuel, le degré d'usure et la durée de vie restante de l'unité d'alimentation sont signalés via l'IO-Link et visualisés par des LED. Grâce à ces fonctions, la maintenance prédictive de l'appareil est possible et l'utilisateur est averti à temps de l'imminence d'une panne. Ainsi, vous savez toujours à temps quand un appareil doit être remplacé et gardez votre installation à tout moment disponible.

    Des unités d'alimentation intelligentes Heartbeat garantissent une alimentation électrique fiable et performante.

Emboutissage : Minimiser les temps d'indisponibilité et de préparation, et garantir l'évacuation

Lors du pressage, des forces élevées entrent en jeu, qui ne sollicitent pas seulement les outils. Les capteurs doivent également résister à ces forces. Les capteurs et les accessoires proposés par Balluff fonctionnent également avec une fiabilité absolue sous l'effet de forces élevées. Nos composants robustes permettent de minimiser les temps d'indisponibilité de vos installations, ainsi que de réduire vos coûts.

C'est clair : La variété toujours croissante des produits nécessite également des changements d'outils plus fréquents et donc un rééquipement complexe de l'installation. Mais lorsque les presses sont à l'arrêt, cela coûte beaucoup d'argent. Nos coupleurs inductifs facilitent le changement d'outil en transmettant les signaux et l'énergie sans contact. Vous bénéficiez ainsi d'une grande flexibilité et vous évitez l'usure. Les erreurs d'affectation sont évitées grâce à un identifiant (ID) enregistré dans le répartiteur de capteurs / actionneurs. Les données paramètres des capteurs IO-Link étant stockées directement dans le module IO-Link Master, il n'est pas nécessaire de procéder à un nouveau paramétrage fastidieux lors d'un changement d'appareil. Les données sont reprises directement par l'appareil. Ainsi, votre processus reste efficace et flexible, même si la variété des produits ne cesse d'augmenter et que la taille des lots diminue.

L'évacuation des pièces découpées à l'aide de toboggans ou de convoyeurs à bande doit également se faire sans à-coups afin d'éviter un bourrage et de protéger les outils de pressage contre les dommages. C'est la seule façon de garantir un processus de production rapide et sans interruption. Nos barrières photoélectriques et nos capteurs inductifs signalent immédiatement un bourrage de matériel et l'évacuation des pièces découpées est effectuée avec soin et efficacité.

Exemples d'application emboutissage

  • Changement d'outil plus rapide

    Nos coupleurs inductifs supportent le changement automatique d'outil en transmettant les données et l'énergie via un entrefer sans contacts mécaniques. Ceci minimise les temps d'équipement pour les changements d'outils et de pinces de robot et assure un haut degré de disponibilité. Le signal est de nouveau transmis immédiatement après le remplacement de l'outil, de sorte que la production peut être poursuivie. L'affectation correcte est assurée par un identifiant (ID) enregistré dans le répartiteur de capteurs / actionneurs.

    Les coupleurs inductifs minimisent les temps de préparation pour les changements d'outils et de pinces de robot

  • Traçabilité efficace

    Grâce à l'identification automatisée à l'aide de la technologie RFID, l'outil adéquat peut être utilisé à tout moment sur de grandes lignes de presses. De plus, des informations relatives au produit, à la production et à la qualité des pièces sont enregistrées. Les systèmes UHF Balluff offrent de grandes zones de détection et les classes de protection élevées nécessaires à cette fin. Le réglage des paramètres est des plus simples : À l'aide du bouton de configuration automatique situé sur le lecteur, vous pouvez mettre en service le système en un tour de main. De plus, nos détecteurs de proximité inductifs, résistant aux champs magnétiques, utilisent des portées maximales pour vérifier si les tôles sont correctement positionnées dans la presse.

    Identification automatisée à l'aide la technologie RFID dans les lignes de presse de grande taille

  • Protection d'accès dans les lignes de presses

    Lorsque les outils sortent et entrent dans les presses par des rails lors d'un changement d'outil, cette zone doit être sécurisée. Nos dispositifs de protection sans contact détectent les doigts, les mains ou le corps et arrêtent le processus en cas de danger. Des miroirs de renvoi peuvent être utilisés pour protéger les trois côtés de la zone de changement.

    Protection d'accès dans les lignes de presses à l'aide de dispositifs de protection sans contact

Nouvelles techniques d'assemblage : Garantir une qualité élevée constante dans le processus d'assemblage

En raison de la tendance à la construction légère, la technologie d'assemblage est devenue un domaine d'innovations constantes. En plus des aciers conventionnels, on utilise de plus en plus de métaux légers comme l'aluminium, les aciers à haute résistance et les composites fibreux. De nouvelles techniques d'assemblage sont utilisées pour assembler les différents matériaux en toute sécurité.

Rivetage, clinchage, vissage, collage : La technologie du collage, notamment, remplace de plus en plus d'autres technologies d'assemblage. Aujourd'hui, une voiture moderne comporte, entre autres, environ 15 à 18 kilogrammes d'adhésif. Les pare-brises et lunettes arrière collés ne sont pas rares. Mais les points faibles apparaissant dans le cadre du collage impliquent aussi un risque en terme de sécurité – c'est pourquoi cette technologie exige la plus grande précision. Une confusion dans l'adhésif utilisé peut également avoir de graves conséquences et entraîner des campagnes de rappel.

Exemples d'application nouvelles techniques d'assemblage

  • Détection des cordons de colle

    Lors du collage des vitres du véhicule, les robots appliquent un cordon adhésif à l'aide d'une buse. Cette opération nécessite une précision maximale. Les capteurs Vision Balluff contrôlent de façon fiable la qualité du cordon de colle et identifient les défauts. Un dispositif d'éclairage externe veille à un éclairement optimal de l'environnement de travail.

    Les capteurs Vision contrôlent de façon fiable la qualité du cordon de colle

  • Identification fiable

    Dans l'industrie automobile, on utilise de nombreux types de colle différents. Pour garantir la sécurité du processus, les fûts de colle utilisés dans la production sont munis de tags RFID. Avant l'utilisation, le lecteur RFID Balluff vérifie qu'il s'agit du bon fût.

    Identification fiable dans la production à l'aide de systèmes RFID

  • Contrôle qualité lors du rivetage auto-perçant

    Le rivetage auto-perçant est considéré comme une technique d'assemblage fiable car il ne génère aucune contrainte thermique, comme c'est le cas pour le soudage, par exemple. Pour s'assurer que la qualité du rivetage est toujours constante, il est nécessaire de vérifier régulièrement si le poinçon et la matrice sont toujours en ordre. Notre capteur Vision Balluff détecte automatiquement si un poinçon ou une matrice défectueux est utilisé. Ainsi, vous pouvez réagir immédiatement.

    Contrôle qualité lors du rivetage auto-perçant

Autres informations

Listes de validation Manuels de projet, listes de validation et informations de projet

Mobility Efficacité et qualité jusqu'à la pièce unitaire

IO-Link Avec l'IO-Link pour une qualité améliorée des processus

Durabilité élevée Fiabilité maximale dans le domaine industriel difficile

Safety Sécurité des machines avec la qualité Balluff