Robotique de chargement/déchargement : définition, fonctionnement et avantages industriels

Si vous connaissez les robots industriels, vous avez certainement rencontré le terme "machine tending" (chargement/déchargement de machines). En quoi consiste exactement la robotique de chargement/déchargement ? Il s'agit du processus où un système robotique automatise le chargement et le déchargement d'une autre machine robotique. Autrefois, ces tâches étaient confiées à des opérateurs humains, ce qui représente l'un des emplois les plus dangereux dans toute usine de fabrication, les machines impliquées étant extrêmement lourdes.

Applications de la robotique de chargement/déchargement

Les robots de chargement/déchargement sont des ajouts fiables et indispensables à l'espace de fabrication. Ils peuvent être utilisés de multiples façons pour améliorer la production et d'autres processus au sein de l'atelier. Voici quelques applications notables :

Chargement et déchargement de matières premières et produits finis

Le chargement et le déchargement des matières premières et des produits finis avant et après le processus de fabrication. Ces charges sont généralement très lourdes, et l'utilisation de robots de chargement/déchargement rend le travail plus rapide et plus sûr pour tous les intervenants. Les bras robotiques impliqués dans ces opérations ne sont pas seulement puissants, mais peuvent s'étendre sur de grandes longueurs, facilitant considérablement le chargement et le déchargement.

Alimentation des centres d'usinage CNC

Ils sont également utilisés pour charger les pièces dans les centres de fraisage CNC et peuvent simultanément démarrer les machines. S'approcher de ces équipements n'est pas recommandé, et par le passé, il était impossible de l'éviter. Grâce aux robots de chargement/déchargement, ces machines lourdes peuvent être opérées sans aucun risque.

Processus d'emboutissage, découpage, poinçonnage, EDM et forgeage

Ils interviennent dans l'emboutissage, le découpage, le poinçonnage, l'électroérosion (EDM) et le forgeage sous presse. Tous ces processus nécessitent des machines lourdes à la fois précises et assez rapides pour les répéter indéfiniment sans la moindre déviation.

Compression de moules

La robotique de chargement/déchargement est aussi utilisée pour la compression de moules. Ce processus requiert une haute pression pour réussir, et seules des machines dotées de cette puissance peuvent être opérées par des robots de chargement/déchargement pour obtenir les meilleurs résultats.

Soudage robotisé

Les robots de chargement/déchargement sont largement employés dans les départements de soudage, où leur fonction principale est de maintenir fermement les pièces en place pour le soudage. Ils disposent de bras et de la force nécessaire pour réaliser cette tâche, augmentant ainsi la précision de l'opération de soudage.

Avantages de l'utilisation des robots de chargement/déchargement

Un fabricant tire plusieurs bénéfices en passant à la robotique de chargement/déchargement dans ses usines. L'automatisation est peut-être la meilleure voie pour la fabrication moderne, mais la manière de l'implémenter est tout aussi importante. Voici les principaux avantages :

Réduction des risques de blessures

L'automatisation robotique dans son ensemble vise à réduire l'implication des humains dans le processus de production. La façon la plus efficace de garantir une réduction quasi totale des blessures sur le lieu de travail est l'utilisation de robots de chargement/déchargement. Lorsque l'alimentation des machines est confiée à un robot au lieu d'un être humain, les probabilités de blessures chutent significativement. Certains sont même programmés pour ralentir et s'arrêter dès qu'ils détectent une présence humaine à proximité.

Augmentation de la productivité

Avec des vitesses plus élevées et des temps de cycle réduits, l'augmentation des cadences de production est inévitable. À l'œil nu, la différence peut sembler se jouer en secondes par rapport à la productivité d'un opérateur humain, mais si l'on considère la répétabilité et le nombre d'heures qu'un robot de chargement/déchargement peut fonctionner sans pause, la différence devient flagrante. Plus le temps passe, plus ces robots s'améliorent, et viendra un moment où la présence d'opérateurs humains sur le terrain ne sera plus nécessaire.

Polyvalence

Un robot de chargement/déchargement ne se limite pas au chargement/déchargement ou à l'entretien d'autres robots. C'est l'outil de service machine le plus polyvalent qui soit, capable d'être affecté à pratiquement n'importe quelle tâche sur le plan de fabrication selon les besoins. Il n'est pas rare de trouver un robot de chargement/déchargement effectuant du polissage, du ponçage, du soudage, de l'ébavurage ou de la palettisation. Il suffit de disposer du support technique nécessaire sur site pour reconfigurer le robot vers d'autres usages dès qu'une tâche devient obsolète. Ainsi, vous ne subissez aucune perte une fois une section de production terminée. Ce niveau de flexibilité garantit que la production ne s'arrête jamais.

Multitâche

Un seul robot de chargement/déchargement peut desservir plus d'un robot simultanément sans compromettre la vitesse et l'efficacité de la production. Tout dépend de la disposition stratégique des robots sur le plan de travail. Par exemple, si vous souhaitez que le robot de chargement/déchargement gère trois autres robots, vous devez créer un espace suffisant entre les robots industriels et placer le robot de chargement/déchargement au centre avec assez d'espace pour se mouvoir, et il s'occupera du reste. Certains robots de chargement/déchargement peuvent même être placés à l'intérieur des robots plus grands et opérer depuis l'intérieur pour réduire l'encombrement au sol.

Inconvénients de la robotique de chargement/déchargement

Aucune machine n'est parfaite, et il en va de même pour la robotique de chargement/déchargement. Voici quelques inconvénients liés à leur utilisation dans les opérations de fabrication quotidiennes :

• Coût élevé : Les robots de chargement/déchargement peuvent être très coûteux à installer et à exploiter. Il s'agit essentiellement d'acheter un robot pour en faire fonctionner un autre, ce qui implique qu'ils doivent être plus avancés. Cela les rend complexes à concevoir, d'où un prix élevé. Vous devrez également acheter davantage d'accessoires pour assurer leur fonctionnement sans accroc.
• Difficultés de préhension : Le robot de chargement/déchargement peut éprouver des difficultés à manipuler certaines pièces nécessitant une manipulation physique. Malgré des pinces avancées, toutes les pièces robotiques ne sont pas conçues de la même manière, ce qui amène le robot à peiner sur certaines tâches. À moins d'ajouter des accessoires personnalisés, ils ne peuvent pas être aussi efficaces que nécessaire.
• Exigences réglementaires complexes : Les exigences pour qualifier un robot de chargement/déchargement au travail sont longues, fastidieuses et compliquées. Les robots fabriqués dans l'Union européenne, par exemple, auront du mal à être utilisés correctement dans d'autres parties du monde et vice versa. Cela a limité les applications de la robotique de chargement/déchargement à l'échelle mondiale.

Conclusion

Le chargement/déchargement robotisé est l'une des solutions automatisées les plus avancées jamais inventées, mais elles sont encore loin d'être parfaites. Les tendances futures pointent vers des versions améliorées dans un avenir proche, capables d'une autonomie suffisante pour prendre leurs propres décisions sur le plan de fabrication. Pour ceux qui cherchent à automatiser leur entreprise, vous pouvez nous contacter et consulter notre catalogue pour trouver des robots de chargement/déchargement adaptés à vos besoins.