Là où des tôles d'acier s'assemblaient facilement par soudage par point ou par résistance, ce n'est économiquement souvent plus possible avec l'actuel mélange de matériaux. L'industrie automobile est poussée par l'obligation légale de réduire les émissions de CO2, à réaliser des constructions légères et donc à trouver d'autres techniques d'assemblage. Lorsque l'accès à la jonction est garantie des deux côtés, il est possible de recourir aux rivets. Toutefois, si l'accès n'est possible que d'un côté, le vissage direct, aujourd'hui bien connu, est employé selon le principe du vissage par fluage. Une vis FDS est présentée sur une plaque d’aluminium ou d’acier non percée. Le processus de vissage commence alors. La vis, enfoncée sous haute pression et avec une vitesse de rotation élevée, produit une forte chaleur de friction et forme alors un « cratère », dans lequel, après pénétration et formation d’un « entonnoir débouchant », une pression d’application réduite permettra de former le filetage multiple. Un filetage se forme, pouvant ultérieurement, en cas de réparation, accueillir une vis « normale ». Une fois cet orifice réalisé par fluage, le régime est réduit, le serrage d’approche est appliqué à la vis jusqu’à ce que la tête vienne en appui, puis vient le serrage final des éléments de raccordement selon le couple et le l’angle de rotation préalablement définis. L’ensemble du processus dure généralement moins de 2 secondes. Aucun autre élément de sécurité tel qu’un écrou ou un boulon n’est nécessaire, puisqu’au montage l’alésage et le filetage de la vis s’épousent parfaitement. La vis « entre ». Plus aucun perçage ou découpage préliminaire de la pièce n’est requis.
Le spécialiste du vissage DEPRAG SCHULZ GMBH u. Co. présente au salon AUTOMATICA du 3 au 6 juin prochain à Munich sous le sujet tendance « vissage – direct – tôle » un Show en direct sur le thème du fluotaraudage (FFS). Dans le Hall A6 sur le stand 310, les ingénieurs du développement, des produits et des processus issu de la fabrication de carrosseries, mais aussi de tout autre secteur dans lesquels des plaques sont assemblées, tel que celui de l'électroménager, peuvent s'informer sur la prochaine génération de fluotaraudage.
Quelle est la nouveauté ?
Les ingénieurs DEPRAG ont réussi à développer à partir de deux réducteurs à changement de vitesse de 15 Nm à 6000 tours/minute et 12 Nm à 8000 tours/minute, un réducteur librement programmable pour un couple pouvant atteindre 15 Nm et un régime pouvant atteindre 8000 tours/minute. Cela n'induit pas seulement des coûts d'investissement plus faibles, mais aussi une réduction des coûts de processus - les frais de remplacement sont supprimés.
Dans les unités classiques de vissage par fluage, les vis sont généralement alimentées avec la pointe vers l’avant à travers l’embouchure vers l’embout à pince. Cela risque d’endommager la pointe de la vis . Et cela a des conséquences dévastatrices : la chaleur de frottement nécessaire pour pénétrer dans le matériau ne peut pas être développée. C'est différent avec l'unité de vissage par fluage innovante de DEPRAG : les vis sont injectées « tête la première ». les vis injectées tête en avant sont retournée par un dispositif à l’entrée de l’embouchure. Pendant qu'une vis est injectée, l'autre vis est déjà chargée dans. Un avantage décisif pour optimiser le temps de cycle !
Lors du développement de la nouvelle génération, les expériences des utilisateurs ont également été prises en compte. Selon Jürgen Hierold, responsable des ventes de DEPRAG : « En raison de la géométrie complexe des carrosseries, un haut niveau de mobilité du robot et de l'unité FFS est exigé. Des mouvements du robot tournants combinés à des mouvements pivotants sont nécessaires pour atteindre toutes les positions de vissages, mêmes les plus difficiles. Dans un tel cas, le tuyau d'alimentation en vis couramment utilisé peut plier ou changer sa géométrie telle que des vis peuvent rester coincées pendant le processus de chargement. Cela occasionne des perturbations importantes dans le processus d'assemblage, une mise en danger de l'ensemble du système et d'importants efforts de déblocage. Nous avons donc été confrontés par l'un des plus grands intégrateurs à l'échelle internationale de l'industrie automobile à la demande d'un système qui alimente en vis sans aucun tuyau d'alimentation. Nous avons donc pour nos clients mis au point un système de chargeurs qui se compose de trois éléments de base : les chargeurs amovibles, la station d'échange de chargeur et l’unité d’alimentation de vis. » Alors qu'un chargeur fixé sur l'unité FFS est en fonctionnement et fournit systématiquement 32 éléments de fixation, le deuxième chargeur est rempli dans la station d'échange de chargeur par l'unité d'alimentation de vis. Pour remplir les vis, l’unité d’alimentation de vis se trouve en dehors du domaine d’action du robot et n’intervient pas dans la zone de danger. Lorsque le premier chargeur est vide, le robot le dépose sur la station d'échange afin qu’il y soit rempli et prend le deuxième chargeur déjà rempli pour continuer l'assemblage. De meilleurs temps de traitement associés à une fiabilité du processus la plus élevée sont garantis. « Ce chargeur est maintenant disponible en version standard. « Les systèmes FFS existants peuvent même être facilement rééquipés », ajoute Jürgen Hierold.
Un autre objectif dans le développement de la nouvelle génération FFS a été de rendre le paramétrage du processus du vissage pour l'opérateur aussi intuitif que simple. Le paramétrage du système s'effectue automatiquement. L'opérateur doit uniquement saisir la géométrie de la vis (diamètre, longueur de la tige), les informations importantes sur les pièces (nombre, matériau et épaisseur des plaques, avec/sans trou traversant) et les paramètres de serrage. Bien entendu, chaque vis est évaluée et affichée individuellement. En outre, le logiciel fournit de nombreuses possibilités de documentation et d'archivage - non seulement sur le vissage individuel, mais aussi sur les différents jeux de paramètres.
Un autre avantage est le dispositif de changement de l'embouchure lors de l'utilisation. Le passage à un autre type de vis ou le déblocage de vis, les deux sont possibles sur simple pression d'un bouton. Le verrou est libéré et l'embouchure peut être facilement remplacé.
Habituellement, la fonction de maintien des mors de pince repose sur la force d'un ressort. Cela a l'inconvénient que les vis ouvrent les becs contre la force du ressort et sont soumis à une contrainte mécanique par frottement Ce n'est pas le cas avec la nouvelle unité de vissage par fluage de DEPRAG : les mors activés par un vérin libèrent les vis dès que la vis commence à façonner l'entonnoir de passage. Le frottement entre la tête de vis et le bec est fortement réduit.
« L'ensemble des améliorations dans l'unité FFS présente de nombreux avantages : outre la facilité accrue d'utilisation, la réduction des coûts d'entretien, la multitude d'applications possibles et l'intégration de système simplifiée, la fiabilité du fluotaraudage est améliorée de façon significative », résume Jürgen Hierold. Le sujet tendance « vissage – direct – tôle » permet au visiteur de s'informer des diverses améliorations sur l'unité de démonstration. Sur son stand, DEPRAG présente l'ensemble du processus de vissage par fluage en utilisant diverses combinaisons de matériaux.
DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO., dont le siège se situe à Amberg, en Bavière, compte 600 employés dans plus de 50 pays. Prestataire de services globaux, l’entreprise s’est fait un nom dans le monde des automatismes de vissage. Dès qu’il s’agit de fabrication automatisée, ses grandes compétences dans les domaines du servo-vissage de qualité et des visseuses EC, des techniques de mesure perfectionnées, des dispositifs d’approvisionnement de première qualité font d’elle un interlocuteur très demandé.
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