Valk Welding: 2009

Le temps des arrêts des robots de soudage est minimal.
Case New Holland (CNH) utilise plus de 30 ans des robots de soudage pour la fabrication de machines agricoles. En ce moment CNH à automatisé une grande partie de ses activités de soudage dans leur site de production à Zedelgem. Dans ce site de production MBU3, 14 robots de soudage à l'arc sont utilisés 24 heures sur 24, dépendamment de la production.

Le grand challenge pour le département de la production est d'obtenir le plus haut rendement possible dans un cycle de production. Avec le robot de Panasonic TAWERS, la nouvelle génération de robot de soudage qui à été acheté par CNH, cette performance de fonctionnement atteint 98%. 
  
Profile de la compagnie
Case New Holland est depuis longtemps le fabricant principal de machines agricoles avec des sites de production situés en Europe à savoir à Zedelgem (B), Plock (P), Croix et Tracy (FR). De part sa longue expérience avec des robots de soudage à l'arc, cette compagnie à acquis une position de leader dans le soudage robotisé, basé sur leur savoir faire et expérience. Le vrai changement est arrivé il y a 10 ans lorsque CNH à commencé à utiliser la programmation hors ligne, créant ainsi la possibilité de pouvoir souder une grande variété de produits. Spécialement après l'introduction de nouveaux modèles et des situations positives du marché, CNH à vu une augmentation rapide des ventes de leurs moissonneuse-batteuses. On à demandé aux employés d'augmenter la production et de la combiner avec une production contue de 24 heures par jour, le fabricant à doublé sa production dans les cinq dernières années.

Département du soudage
Ces 10 dernières années, le département du soudage à augmenté extrêmement l'utilisation des robots de soudage. Bart Dedeurwaerder, ingénieur de fabrication aux services de la production MBU3: "Tous les robots de soudage créent un gain de temps d'au moins 50% par rapport au soudage manuel, en d'autres mots, le robot prend 50% du temps nécessaires aux soudeurs manuels. En faisant ainsi vous pouvez augmenter extrêmement la production et surtout la continuité de la production".

Nécessité pour des nouveaux systèmes robotique d'arc de soudage
Etude du marché: définition du problème
Bart Dedeurwaerder et Piet Buyse (Contrôleur du département de la maintenance), Lux Lefebvre responsable à la tête des méthodes MBU3 commercèrent, il y a 10 ans, une recherche sur les robots de soudage à l'arc disponible sur le marché. "A cette époque nous avons travaillés avec différentes marques de robot de soudage et où il y avait beaucoup de différences de programmation et restrictions d'échange de programme entre les robots." Le plus grand problème que nous avions rencontré à cette époque, fut de travailler avec des programmes existants par le fait qui le centre outil du robot était affecté à chaque fois qu'une panne se passait lors de la production d'un produit. Cela pouvez nous couter facilement 3 jours de travail avant de pouvoir résoudre le problème.

Le changement
Pendant la recherche d'un nouveau système, les sujets comme la programmation, la calibration, les périphériques et spécialement le support technique du fournisseur étaient des facteurs prépondérants. C'est en faisant cette recherche de marché que CNH trouva Valk Welding, fournissant des robots Panasonic qui peuvent être calibrés faciliment et d'une façon particulièrement rapide. En plus de tout cela, il était possible de créer des programmes en utilisant le système de programmation et de simulation hors ligne DTPS, qui à été développé spécialement pour des robots de soudage à l'arc. Il y a dix ans, CNH à commencé à travailler avec Valk Welding lorsqu'ils recherchaient une uniformité pour leurs robots de soudage et une réduction du temps des arrêts de travail causée par des pannes ou d'autres raisons. 
  
Nouvelle génération de robots de soudage à l'arc
Ces dix dernières années les développements dans le domaine de la technologie robotique ont conduit vers des robots de soudage plus rapide et des caractéristiques (cachées) dan le procédé de soudage qui peuvent être bien plus contrôlées. Les deux derniers robots qui ont été installé chez CNH sont de la dernière génération ou le générateur est intégré dans l'armoire de contrôle. Buyse: "Ces robots de soudage sont plus performants qui leurs prédécesseurs. En plus de cela, le système de calibration automatique à été optimalisé. Nour pourrions, grâce au logiciel, échanger un ancien robot par un nouveau modèle et réutiliser l'ancien logiciel sans evffectuer aucune correction. Nous avons déjà utilisé des programmes vieux de 8 ands sur un nouveau robot qui fut mis en service imméditement sans aucune correction". Tous les robots sont équipés avec un ATC (Automatic Tool Check = contrôle automatique de l'outil). En l'utilisant tous les matins, le TCP est contrôlé pour s'assurer qui la position programmée par rapprt à la position actuelle est identique.

L'analyse
Six mois d'avantage.
Bart Dedeurwaerder de CNH à été le premier à être impliqué avec le système de programmation hors ligne. "Les produis et les mors de serrage du gabrit pourraient être programmés complètement pendant que le robot était en production. Il n'est pas nécessaire d'arrêter le robot pendant l'utilisation du logiciel de programmation hors ligne DTPS. Un autre avantage de ce système est que si un produit de CNH est modifié en utilisant la programmation hors ligne DTPS, les programmes du robot peuvent être modifiés sumiltanément, avant même que le nouveau produit soit pris en production. Dans le cas de notre nouvelle moissonneuse-batteuse, cette approche spécifique nous à donné un avantage de plus de six mois.

Calibration
Dix ans auparavant, les temps d'arrêt causés par des corrections de programme étaient la chose la plus importante lors de la recherché du marché.

Avec les robots Panasonic, nous pouvions à l'époque solutionner le problème en quelques heures. Nous pouvons le faire avec nos propres gens du département du service et maintenance sans être forcé d'attendre le support de notre fournisseur. Grâce à une collaboration étroite avec notre fournisseur, le système à été simplifié d'une telle façon que l'installation peut être recalibrée en 30 minutes maximum même après avoir subi une panne sévère. Trois ans auparavant, un nouveau capteur de choc fut développé pour le robot de soudage à l'arc, utilisant un système pneumatique à la place du système mécanique à ressort bien connu. En utilisant ce nouveau capteur de choc pneumatique les servomoteurs s'arrêtent immédiatement et en utilisant ce capteur intelligent, les endommagements au robot ou/et à la torche sont minimalisés. Nous avons entre-temps adapté ce système à toutes les installations existantes réduisant ainsi les temps s'arrêt à un minimum.

Systèmes robotiques simplifiés
Les techniciens de CNH veulent obtenir le plus haut rendement possible de toutes les installations robotiques en service. Pour ce faire, ils préfèrent des systèmes aux concepts simples tout comme les systèmes aux tables d'index ou aux châssis en forme de "H'. Lefebvre: "Des applications dans lesquels on utilise des transferts, des changements d'outils, systèmes de vison etc., rendent la chance plus grande d'avoir des temps d'arrêt. Notre approche est principalement basée sur un simple système robotique. Nous préférons plutôt deux cellules séparées simples qu'une cellule compliquée. Tant que le produit nous permet de le faire, bien entendu."

Haute performance
De part leur vision sur la simplicité, combiné avec l'utilisation d'une programmation hors ligne ainsi que le choix du bon robot, CNH à créé une approche par laquelle le système de calibration automatique des robots de Panasonic est utilisé et cela à pour résultat une durée de fonctionnement extrêmement haute pour tous les systèmes robotiques. Avec un entrain constant d'améliorer la performance des systèmes robotique utilisant les développements qui sont supportés par CNH comme le capteur pneumatique de chocs, automatic tool check (ATC) etc. les ingénieurs de CNH ont su réduire les temps d'arrêt à un minimum. Le robot est mis à l'arrêt juste que pour des tours préventifs de maintenance. Un cycle moyen de production avec une performance de 98% pour un robot de soudage à l'arc est donc pas une exception.

 
Bart Dedeurwaerder et Luc Levebvre