Valk Welding: 2005

L’automatisation du soudage et du coupage intéresse également le secteur de la construction en acier. Non seulement pour des raisons d’efficacité mais aussi pour améliorer la précision du soudage, réduire les travaux de finition et éviter d’exposer les ouvriers aux vapeurs de soudage et de coupage. Pour les matériaux plats, les systèmes de coupage en 2D offrent suffisamment de possibilités pour la découpe rapide et précise de trous. Mais dès que des structures en H, des matériaux tubulaires et autres matériaux tridimensionnels sont en jeu, les torches de soudage autogènes sont de plus en plus utilisées. En revanche, Valk Welding a prouvé que l’utilisation d’un robot pour la découpe peut être très efficace, surtout lorsque le coupage et le soudage sont exécutés par une seule et même installation.

L’utilisation d’un robot pour la découpe implique généralement pour Valk Welding l’usinage de profilés de construction et de matériaux tubulaires, parfois jusqu’à 400 ou 500 mm de diamètre. Pour les procédés de ce type, Valk Welding a installé un robot de découpe plasma, notamment chez Boeters Kassenbouw et Dalsem Tuinbouwprojecten pour forer des trous et couper les profilés cylindriques, opération jusqu’alors effectuée séparément à l’aide d’une  perforeuse, d’une perceuse et d’une scie. Valk Welding  a installée le premier robot de soudage-découpe plasma en 2002 chez Wolter & Dros. Le robot manipule une torche de découpe plasma pour percer des trous dans les matériaux tubulaires, une torche de soudage pour souder les pièces tubulaires avec la contre-forme à angle droit du tube et une pince pour positionner les pièces. En manipulant plusieurs « outils » et en passant automatiquement de la torche de soudage à la torche de découpe ou à la pince, le robot utilise au maximum ses cycles de soudage. L’un des principaux avantages de cette installation est la ligne de découpe bien droite du robot. La forme et la contre-forme s’emboîtent parfaitement alors qu’auparavant avec la découpe manuelle, le produit devait être fini manuellement à l’aide d’une rectifieuse.

 

Valk Welding a fait un nouveau pas de géant en installant à l’automne 2004 un robot de soudage-découpe plasma chez Grasso Products à Den Bosch. Grasso fabrique des compresseurs pour applications industrielles basées sur des corps soudés. Ici, Valk Welding a réalisé une cellule de production complète dans laquelle un seul robot sur le même parcours sert quatre postes de serrage où sont effectuées les encoches des corps et des culasses, ainsi que les soudures externes et internes des combinaisons complètes. D’un point de vue technique, cela signifie qu’en plus des 6 axes du robot, il est possible de commander 7 axes externes. Pour ce faire, le robot passe d’une paire de torches à souder à une torche de découpe plasma. Non seulement l’installation augmente la productivité tout en réduisant la main d’œuvre mais elle offre également une meilleure qualité.

 

GEA / Grasso Product B.V. de Den Bosch fabrique des compresseurs de refroidissement et de congélation, notamment pour l’industrie agro-alimentaire: fabricants de soda, brasseries, boucheries, abattoirs, ainsi que bateaux de pêche. La spécificité de ces compresseurs est que leur corps est soudé et non moulé. Un corps soudé résiste mieux aux différences de température et il est possible d’utiliser un vérin au lieu d’une vis sans fin. Il peut également être utilisé pour de plus grandes capacités. C’est pourquoi les compresseurs Grasso sont réputés pour leur grande qualité, leur sûreté et leur fiabilité et sont surnommés les Rolls Royce du marché.

 

D’après le responsable de la production Eric van Krieken, la perforation des corps et l’assemblage des culasses est un gros travail qui nécessite beaucoup de temps et d’argent mais aussi du personnel qualifié. Afin de rester compétitif, la robotisation du soudage et de la découpe est devenue nécessaire. Grâce à cette installation, la découpe et le soudage des corps de compresseurs se feront entièrement avec l’aide du robot.

 
 
Outre la productivité accrue résultant de l’automatisation, l’utilisation de robots a également largement amélioré l’accessibilité des méthodes de soudage, particulier le soudage interne des corps qui  jusqu’à présent était difficile. Or, le robot soudeur n’a aucune limite pour ces opérations ; de toute façon, les robots suspendus n’ont aucun problème pour souder ou couper des formes.

La cellule Grasso est composée de quatre postes de travail pour la découpe des encoches et le soudage des culasses, supports et platines supérieures sur les corps. Bas van Haagen, conseiller technique de Valk Welding en charge du projet, estime que pour servir toutes les stations, le robot peut se déplacer sur un parcours de 20 m. Chaque poste est à son tour équipé de manipulateurs pour faire pivoter les composants et les corps de manière synchrone avec le procédé. Cela signifie qu’au total, 13 axes peuvent être contrôlés simultanément.

 

Le robot soudeur passe d’une torche de soudage à une torche de découpe plasma pour effectuer les encoches dans les corps. Pour ce faire, un système de découpe plasma avec oxygène Hypertherm est utilisé. Ce générateur de découpe plasma, capable de couper à un angle de 42°, fournit une vitesse de coupe de 1,5 m/min 5 fois supérieure à celle d’un système autogène, et qui est par ailleurs plus précise.