Valk Welding: Projets réalisés

CNH Croix

Valk Welding installe un robot de soudage chez CNH Croix

CNH Croix a retenu Valk Welding pour l'étude et l'installation d'une cellule de soudage robotisée. Cet investissement, qui a, comme élément principal, un robot Panasonic, fut entièrement mis au point par le bureau d'études hollandais. Il sera amortit en dix-huit mois estiment les promoteurs du système.

Experte dans les systèmes robotisés, la société d'engineering hollandaise Valk Welding commence à s'implanter en France. L'une de ses installations pilote se trouve chez le constructeur de cabines de tracteurs CNH Croix. Bien connu dans la banlieue de Lille, CNH Croix possède un riche passé dans le machinisme agricole initié par l'américain McCormick dès 1909.

<< Il y a trois décennies, le complexe employait jusqu'à 3500 personnes et comportait une forge, deux fonderies, un atelier de menuiserie et même une ficellerie >>

se souvient Hervé Guerardelle Technicien Méthodes. Aujourd'hui, CNH France SA, dont la majorité des actions est détenue par le groupe Fiat, s'est recentré sur la conception et la fabrication des cabines et éléments d'habillage (capots moteurs...) pour les tracteurs agricoles de l'ensemble du groupe. La filiale française emploie 256 salariés et fabrique annuellement plus de 20.000 cabines déclinées en trois familles APH, Steyr et CCM.

 

Bien que située en leine zone urbaine, aucun problème de place avec 29.173 M2 couverts répartis en deux sites installés sur une aire de plus de 60.000 M2. Le premier atelier a pour vocation la mise en forme des tôles de structures. Il abrite la fabrication des éléments unitaires avec quatre presses mécaniques de 250 tonnes à 500 tonnes et trois presses hydrauliques de 400 tonnes à 1300 tonnes. Quelques postes servent pour l'assemblage des sous-ensembles. La seconde usine regroupe quatre lignes de soudure, de montage, de contrôle, de peinture, d'habillage et de finition des cabines avant leur stockage puis expédition finale. Les cabines dont certaines sont munies de nombreux accessoires de confort (chauffage, air conditionné...) sont envoyées par camion vers des usines situées en Autriche et Angleterre.

<< Une cabine, c'est un peu comme une carrosserie de voiture. L'analogie est valable pour la fabrication avec les postes successifs de découpe, formage, assemblage (le plus souvent par soudage), peinture, posse des vitres, habillage, mais aussi du côté de la conception. En effet, chaque produit doit répondre à un cahier des charges précis concernant notamment la protection, la sécurité (en cas de retournement de l'engin) et le confort des chauffeurs >> reprend Hervé Guerardelle qui poursuit,

<< l'ossature métallique est constituée d'une plate-forme, et de quatre à six montants suivant les modèles. Les études de produits sont réalisées sur place tout comme les méthodes de fabrication avec l'implantation des lignes de production des sous-en-sembles et l'assemblage final sur gabarits avant peinture >>.

L'analogie avec l'industrie automobile s'arrête au niveau de l'automatisation car les séries sont tout de même bien moindres. D'ailleurs, sur les lignes d'assemblage et contrairement au secteur automobile, beaucoup de soudures sont effectuées manuellement.



Chargement et déchargement en temps masqué
Pourtant au niveau des sousensembles la robotisation du soudage s'impose car le marché exige la réduction des coûts tout en augmentant les marges et la qualité de fabrication. Une première approche a montré que sur certaines pièces de structure comportant beaucoup de travaux de soudage, il était possible d'envisager un gain potentiel de 14 minutes par sousensemble en robotisant un poste qui fonctionnait en deux équipes avec un retour sur investissement de l'ordre de 18 mois. Seulement, à l'aube des années 80, l'usine de Croix a été l'une des premières à installer des robots de soudage.

<< Nous pouvons même dire que nous avons essuyé les plâtres. C'était une vraie catastrophe et il fallait une armée de soudeurs prêts à corriger, voire à remplacer nos robots de l'époque >> se souvient Georges Mauro Directeur Technique. Il était hors de question que pareil échec technique et gouffre financier se reproduise. Quelques fournisseurs du marché ont été également consultés.

<< Cependant, nous avons été en relation avec une autre usine du groupe installée à Zedelgem (près de Bruges en Belgique) qui lui fabrique des moissonneuses (1800 employés). Comme cette unité possédait 13 robots Panasonic installés par Valk Welding, nous avons consulté cet établissement  d'engineering à qui nous avons remis notre cahier des charges. Séduits par l'ensemble des pretations tant du point de vue études, chiffrages, délais et SAV, nous avons repidement conclu ce marché >> poursuit Georges Mauro.

Valk Welding a définit une nouvelle cellule robotisée constituée d'un robot Panasonic VR006L monté sur un châssis en forme de H. C'est une structure de base particulièrement stable et libre de toute torsion. Ce montage permet de concevoir et d'assembler l'ensemble dans l'atelier du concepteur, de la tester avant ses périphériques définitifs puis de la transporter d'un seul tenant sur camion chez le client sans variation des réglages. En plus du robot, deux positionneurs numérisés de type Panadice et leurs contre-pointes permettent de présenter les gabarits qui recevront les pièces avant soudage. Outre la conception de la cellule, sa programmation et sa mise en service, Valk Welding a fournit sept gabarits de soudage et les trajectoires du robot associées sans oublier, les barrières de sécurité et la hotte d'aspiration des fumées. Un seul opérateur charge et décharge alternativement les pièces à souder sur les gabarits. Il travaille en mode pendulaire et en temps masqué pendant que le robot en action soude quasi continuellement. La sécurité de l'ensemble est assurée par un système de barrières et des détecteurs de présence qui empêchent le robot d'intervenir sur le même côté que l'operateur lorsque celui-ci charge ou décharge les pièces sur les gabarits de soudage.



Plus de 1150 systèmes installés
Il y a maintenant plus d'un quart de siècle que la société hollandaise Valk Welding se disingue dans les automatismes industriels avec une prédilection pour le soudage robotisé en collaboration avec Panasonic. Mais la tête d'aigle, logo de la firme, est aussi présente sur des installations de manutention, de palettisation sans oublier les robots de découpe (plasma), de sciage et de fraisage. Avec plus de 1150 systèmes installés, les projets vont de la mise en place de cellules robotiques simples avec un seul robot aux installations très complexes impliquant plusieurs postes robotisés, mais aussi des équipements de programmation hors ligne et de multiples périphériques et composants pour la sécurité des intervenants.
Concernant le soudage, comme pour les autres disciplines, la firme hollandaise donne une priorité au service et au conseil et même à tout l'environnement du soudage (dévidoirs, systèmes de connexion rapide Wire Wizard, conditionnements spéciaux, etc...) puisqu'elle fournit chaque mois à ses clients plus de 500 tonnes de fil massif de soudage ce qui représente environ le tiers de la consommation totale en Hollande.

Dans son centre technique et de formation d'Alblasserdam (Pays-Bas), Valk Welding aligne des moyens de démonstration, mais aussi de formation et de R&D.

Métal industries - octobre 2005, Jean Guilhem