Révolutionner la découpe de matériaux : dernières innovations robotiques

Les outils de finition automatisés ont progressé en précision et flexibilité au cours des dix dernières années. En raison de la précision et de la vitesse offertes par les outils de coupe robotiques, les entreprises comptent sur l'automatisation pour des processus qui utilisent traditionnellement l'usinage CNC ou des méthodes manuelles. Les outillages populaires incluent la découpe laser, la découpe au jet d'eau et le routage. Tous ces outils effectuent des tâches de coupe en utilisant différentes techniques et sont adaptés pour couper des matériaux spécifiques. Les industries intéressées par les applications de découpe de matériaux fabriquent généralement des pièces qui exigent une précision ou un rendement au-delà de ce que les processus manuels peuvent accomplir. La recherche et les investissements utilisant l'intelligence artificielle et la vision 3D mènent à des avancées dans ces techniques, permettant une meilleure précision, flexibilité et rendement.

Avancées dans l'outillage de découpe laser

Les robots de découpe laser ont considérablement évolué depuis leur introduction dans les années 1960. Cet équipement offre une performance supérieure qui approche la précision offerte par les machines CNC à une vitesse de production plus élevée. La découpe laser est utilisée pour le parage de structures en acier, l'aluminium moulé sous pression, les panneaux automobiles, et plus.

La découpe laser peut être réalisée en utilisant diverses méthodes telles que la coupe par vaporisation, la fusion et soufflage, le craquage thermique sous contrainte, et la coupe réactive. Toutes ces méthodes utilisent un laser de haute puissance pour trancher le matériau en un petit point, causant une coupe nette à travers la pièce. Attaché à un robot à six axes, l'outil peut couper le long de n'importe quel bord désiré, créant une pièce finie en forme. Certaines entreprises créent une ligne de production encore plus flexible en combinant des robots de soudage avec l'outillage de découpe laser, spécifiquement dans l'industrie automobile.

Les fabricants cherchant à accélérer le processus de coupe secondaire et de finition pour les pièces sans compromettre la précision devraient considérer la robotique de découpe laser. Elles offrent un rendement plus rapide que la coupe manuelle et CNC. Avec la nouvelle technologie, la découpe laser offre un niveau plus élevé de flexibilité et de précision. Les entreprises profitent de l'équipement de découpe laser automatisé pour éliminer le gaspillage de produit et maximiser le rendement des processus de coupe de produit.

Avancées dans la technologie de découpe au jet d'eau

La découpe au jet d'eau robotique a été utilisée dans la fabrication

applications depuis presque 70 ans. La découpe au jet d'eau utilise un jet d'eau à haute vélocité pour couper ou percer à travers le matériau, et contrairement à la découpe laser, elle n'implique aucun processus thermique. Les fabricants choisissent d'utiliser la découpe au jet d'eau pour éliminer le besoin de meulage ou de lissage des bords coupés et pour les applications qui ne peuvent pas utiliser des techniques de coupe chauffées telles que l'alimentaire, le papier, et certains tissus.

La découpe au jet d'eau abrasif est une technique plus récente qui mélange des particules de grenat dans le jet d'eau pour éroder des matériaux plus durs. Les entreprises utilisent cette technique de coupe pour travailler avec des matériaux denses tels que la pierre, le métal, et la céramique. L'utilisation polyvalente de la découpe au jet d'eau permet qu'elle soit extrêmement flexible en production. Un fabricant peut choisir de passer d'un matériau plus doux comme le papier à quelque chose d'aussi dur que le titane sans problème.

Cette technique de coupe peut être utilisée avec une grande variété de matériaux ; cependant, elle n'est pas adaptée à tout. Certains matériaux, comme le verre trempé, risquent de se briser quand coupés avec un jet d'eau. Avant de choisir un processus de coupe, il est idéal pour les entreprises d'investir dans la recherche et le développement pour sélectionner l'application la mieux adaptée à leur tâche.

Avancées dans la technologie de routage

Le routage automatisé est utilisé dans la fabrication pour l'enlèvement de matériau et le parage de pièces. Il est utilisé avec des tâches qui exigent une précision au-delà de ce que les processus manuels peuvent accomplir. La répétabilité d'un bras robotique permet aux pièces d'être percées et parées de la même façon chaque fois, améliorant le produit final et augmentant le rendement du produit. Ces robots sont généralement trouvés dans les industries automobile, aérospatiale, marine, et de prototypage.

Les robots de routage utilisent un bras robotique à six axes avec une broche et une fraise de routage attachées comme effecteur de bout. Il utilise ensuite la programmation et le logiciel visuel pour percer à travers le matériau ou parer autour des bords du produit. Une entreprise utilise son système de routage automatisé pour percer des pièces de bateau en fibre de verre, coupant leur temps de production de moitié. Les pièces produites par l'entreprise doivent être percées et coupées d'une façon exacte. Le processus était précédemment fait à la main, prenant beaucoup de temps pour s'assurer que le travail était bien fait. Avec le nouvel outillage automatisé, les travailleurs peuvent diriger leur temps vers des tâches plus précieuses, et les pièces sont finies plus vite.

Conclusion

Quand il s'agit d'applications de découpe de matériaux, il y a de multiples options avec l'automatisation. Cependant, pour améliorer avec succès la tâche de coupe, les options doivent être pesées soigneusement. Une entreprise devrait toujours rechercher quelle technique de coupe conviendrait le mieux à leur tâche ; en considérant la taille, le matériau, et l'épaisseur du produit et la flexibilité et fixations nécessaires pour le couper. Quand intégrée correctement, la découpe de matériaux automatisée offre des bénéfices incroyables tels qu'un rendement de production plus élevé, moins d'erreurs de produit, et plus de flexibilité dans les opérations. Avec la nouvelle technologie comme l'intelligence artificielle et la connexion réseau à l'horizon, les possibilités de la découpe robotique de matériaux sont destinées à s'étendre vers de nouveaux territoires.