Le serrage dans l’industrie 4.0
La fonction de serrage prend de multiples formes en fabrication mécanique.
Serrage d’outils coupants sur les broches et tourelles de machines, ablocage de pièces sur les machines, préhension de pièces ou d’outils par les robots, fixation de palettes sur les tables de machines, manipulation d’un ensemble suspendu, tenue en mandrin ou pince, la liste est longue de ces divers positionnements au sein d’un procédé d’usinage ou de montage.
Aujourd’hui, la plupart de ces modes de serrage et positionnement, pour ne pas dire tous, sont concernées directement par une forte évolution vers l’industrie 4.0. Leur état – ouvert ou fermé -, la surveillance d’une fonctionnalité assurée, la force ou la pression de serrage, la bonne mise en place sur les références constituent des informations d’autant plus importantes qu’elles concernent des éléments intégrés à un procédé automatisé.
Comme toutes les fonctions de la chaîne productive de l’atelier 4.0, la bonne tenue des éléments de fixation doit être sous contrôle. Les capteurs à intégrer dans le moyen de serrage existent déjà, qu’ils soient optiques ou mécaniques, avec ou sans liaison filaire. Ils permettent de transmettre ces informations à la CNC ou au système de contrôle-commande centralisé et de fiabiliser le process.
D’autre part, ces éléments de fixation ou support mécaniques sont également concernés par l’évolution des techniques de fabrication, notamment pour certains d’entre eux.
La fabrication additive métal et l’impression 3D plastique permettent de les adapter plus rapidement et, souvent, plus précisément à leur fonction exacte.
Les exemples sont déjà nombreux de pinces robotiques souples ou rigides réalisées très rapidement en impression 3D. Elles assurent la préhension précise et parfois très délicate de pièces mécaniques aussi bien que d’objets aussi fragiles que des oeufs.
Certains ateliers disposent de leur propre machine d’impression 3D pour réaliser des montages de préhension adaptés à l’objet à manipuler, ainsi qu’à la morphologie de l’opérateur.
La fabrication additive métal, avec ses immenses possibilités de création, autorise la fabrication rapide d’outillages de serrage différents. Ainsi, des pinces de forge, des brides de fixation, des pinces de tours pour formes peuvent voir le jour de manière originale et, parfois, plus économiques.
Ce numéro guide du serrage de la revue Machines Production répertorie la majorité de ces fonctions, pour l’industrie mécanique, ainsi que leurs fournisseurs. Tous savent que ces évolutions font bouger les lignes actuellement. Tous se tiennent prêts à y répondre.