Communiqué de presse

Screwdriving Technology

(Communiqué de presse, Juillet 2017)

CleanFeed – l'approche intégrée pour la propreté technique lors des processus d'assemblage

Propreté technique lors des processus d'assemblage

Prévenir l'entrée de particules dans les composants sensibles aux impuretés lors des opérations de vissage

À l'instar d'un virus malveillant qui rend les gens malades, les micro-particules peuvent endommager les composants, entraîner des problèmes de fonctionnement, ou, lorsque les composants affectés font partie d'un système, être même responsables de l'échec complet de ce dernier. Les raisons de la présence de ces particules dangereuses dans les processus de production varient selon l'industrie. Dans l'industrie automobile, les particules tombent principalement par abrasion au cours des étapes d'assemblage. DEPRAG Schulz & CO. a ainsi développé le concept de "CleanFeed" (alimentation propre) pour éviter la contamination des pièces sensibles à la propreté par des particules lors des processus d'assemblage.

Dans de nombreuses industries, la propreté technique ne cesse de gagner en popularité, et devient une exigence de qualité importante pour la chaîne de processus dans son ensemble, de la production à l'assemblage, en passant par la logistique. Ceci s'explique en grande partie par la tendance à la miniaturisation et à l'utilisation accrue de composants électroniques et de nouveaux matériaux légers. Les composants deviennent par conséquent plus puissants et plus efficaces, mais également plus sensibles aux impuretés les plus fines.

Les conséquences de la miniaturisation s'observent par exemple dans les systèmes d'injection : ceux-ci doivent résister à des pressions toujours plus élevées, avec des interstices toujours plus petits, de l'ordre de quelques micromètres à peine. Des particules microscopiques, dures, métalliques peuvent bloquer ces interstices et provoquer une injection continue. Ceci peut avoir un impact important sur les performances d'un moteur, voire l'endommager. En présence de composants électroniques, les plus petites particules conductrices peuvent provoquer des courts-circuits. Ce problème est aggravé par l'utilisation de nouveaux matériaux tels que les plastiques renforcés de fibres de carbone (CFRP), car les particules qui s'en dégagent sont conductrices.

Il existe de nombreuses techniques et méthodes visant à répondre aux demandes croissantes de propreté technique dans les processus de production. Les étapes de production impliquant des composants sensibles à la propreté peuvent ainsi par exemple être réalisées en salle blanche dont l'accès est uniquement réservé à un personnel formé portant des vêtements de protection appropriés. L'introduction de particules depuis l'extérieur peut ainsi être évitée. En outre, certains composants sont soumis à des procédés de purification complexes, et la formation de particules par abrasion pendant le transport est empêchée au moyen de produits durcisseurs et d'emballages antistatiques.

Ces efforts, visant à éviter une contamination par des particules, devraient être maintenus tout au long du processus d'assemblage, car des particules dangereuses peuvent être générées par usure à proximité immédiate des composants. Le risque de contaminer les composants sensibles à la propreté par des particules nocives est ainsi très élevé. La proportion de ce type de composants est relativement importante dans l'industrie automobile et ses sous-traitants, si bien que la propreté technique dans le processus d'assemblage y est de plus en plus recherchée.

En fonction du composant et de ses exigences de propreté, la zone d'assemblage peut devoir être conçue comme une salle blanche. Le choix des composants de l'unité d'assemblage y est primordial, car les particules dangereuses se forment déjà au niveau des pièces d'alimentation et durant les opérations de vissage. Afin de ne pas contaminer, lors de ces étapes d'assemblage, les composants et modules sensibles à la propreté, il est important d'éviter toute formation de particules, ou à défaut de la réduire au maximum.

Pour relever ce défi, le spécialiste bavarois des technologies de vissage et d'automatisation DEPRAG Schulz u. CO. KG a développé un concept universel : le concept CleanFeed. Ce concept se base sur l'usage de composants CleanFeed entièrement développés en interne et fabriqués par DEPRAG. Ceux-ci vont d'une alimentation adaptée à des modules de vissage conçus de manière appropriée en passant par des moyens d'aspiration des particules d'impuretés engendrées lors du processus d'assemblage. Ce concept répond ainsi aux exigences de propreté technique – éviter, éliminer, limiter les particules durant l'ensemble du processus de vissage.

Des particules indésirables peuvent déjà apparaître lors de la séparation des vis. Ainsi, par exemple, lors de l'utilisation d'un bol vibrant en spirale, l'élément de transport, la bande hélicoïdale, est mise en mouvement au moyen d'un entraînement vibratoire. Les éléments à trier sont déplacés par de petits mouvements de projection. Du fait des vibrations constantes, un phénomène d'abrasion relativement élevé peut se produire, dont les particules sont transportées avec les pièces d'alimentation. Pour cette raison, en présence de normes de propreté rigoureuses, une technologie d'alimentation protectrice des composants et à faible usure est une condition primordiale pour la propreté technique lors du processus d'assemblage. Les unités d'alimentation à balancier DEPRAG extraient les vis du conteneur par un mouvement de pivotement d'un rail de levage en forme de segment, ce qui engendre très peu d'abrasion. Un capteur placé sur la chaîne de stockage régule le nombre de courses nécessaires. Si le nombre de pièces montées par l'opérateur diminue, l'unité d'alimentation en met alors d'autant moins à disposition. Le long de ce rail, les vis sont transportées par gravité au travers de chicanes mécaniques et atteignent le séparateur isolant les vis. Les pièces transportées sont ensuite introduites dans le module de vissage à travers le tuyau d'alimentation. Les éléments de fixation n'arrivant pas dans la bonne position sont redirigés vers le conteneur.

Le phénomène d'abrasion peut également se produire dans le tuyau d'alimentation, principalement au niveau des coudes, mais également dans les sections droites du fait du balancement permanent des éléments. Pour pallier cela, DEPRAG offre avec le Particle Killer un système de vide peu coûteux et efficace qui aspire et recueille les impuretés résiduelles. En plus de la variante en ligne, dans laquelle l'élément de fixation nettoyé est directement "injecté" dans l'outil de vissage, il existe une variante Pick&Place, dans laquelle l'aspiration a lieu dans la zone d'extraction.

Le vissage à proprement parler peut enfin commencer. Les visseuses manuelles et fixes de la gamme DEPRAG MINIMAT-EC-Servo ont été conçues spécifiquement pour répondre aux besoins d'une propreté technique sans faille lors des processus d'assemblage. Ces visseuses sont d'une part compatibles ESD (à décharge électrostatique), capables d'empêcher le dépôt de particules en suspension dues à la charge électrostatique de la vis. D'autre part, elles réduisent l'abrasion lors de l'engagement de l'embout dans la tête de vis. "Lors de l'engagement de l'embout, la vitesse est réduite, et elle n'est réaugmentée que lorsque l'embout est correctement engagé et que la vis peut être vissée", explique l'ingénieur Robert Bachmeier, directeur des ventes Allemagne chez DEPRAG. Les visseuses fixes peuvent en outre être équipées d'orifices d'aspiration pour absorber les impuretés résiduelles lors du positionnement de la visseuse au-dessus de sources de vide. Afin d'éviter la contamination des éléments de fixation par les particules en suspension, les visseuses fixes peuvent également être utilisées en mode sous-plancher. "La gravité peut ainsi être utilisée pour réaliser des assemblages techniquement propres. Des filtres, tamis ou unités d'aspiration spéciales recueillent le cas échéant les particules qui tombent pour un retrait facile", explique M. Bachmeier. Tous les composants CleanFeed, à l'exception de l'unité sous-plancher, sont disponibles à la fois pour les visseuses manuelles et pour les visseuses fixes, et instaurent des conditions ambiantes pures et propres dans l'assemblage (évitement de particules d'une taille allant de 0,1 à 5 µm et de 1 à 1000 µm).

Avec le concept CleanFeed, DEPRAG propose une approche intégrée, basée sur des décennies d'expérience et de savoir-faire dans le domaine de la propreté technique. La société fournissait ainsi déjà dans les années 80 des unités de vissage à de grands fabricants américains pour l'assemblage de disques durs. Les conditions d'assemblage pour le processus de serrage correspondaient à celles d'une salle blanche. Tout en provenance d'un même fabricant – avec le concept CleanFeed, DEPRAG a mis au point une solution qui assure une coordination optimale des différents composants et processus.


Contact presse :
Dagmar Dübbelde
DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG
Carl-Schulz-Platz 1
D-92224 Amberg
Tel : 09621 371-343
Fax : 09621 371-199
E-mail : d.duebbelde@deprag.de

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