Dans chaque bâtiment, des kilomètres de câbles sont posés, cachés ou visibles, pour alimenter les équipements et les pièces en électricité et autres médias. Il s'agit de multiples bouées de sauvetage. Mais que faire des câbles en fin de vie ou endommagés ? Les câbles ne doivent pas être jetés à la poubelle. Il s'agit de déchets électriques qui sont collectés auprès des revendeurs ou dans les centres de recyclage. De là, ils sont envoyés dans des usines de recyclage, comme Girstenbrei Recycling à Blindheim, en Bavière. « Nous démontons principalement des câbles, des fiches et des connecteurs usagés », explique Wolfgang Girstenbrei, directeur général. L'entreprise casse les câbles composites au moyen d'un broyage en plusieurs étapes et sépare les différents composants. Outre l'aluminium et les alliages à haute résistance, Girstenbrei extrait beaucoup de cuivre résiduel des noyaux métalliques. La gaine du câble est utilisée pour fabriquer des bases de clôtures de chantier de différentes conceptions. « Depuis que nous avons commencé à utiliser le système robotisé avec la pince ELG de SCHUNK, nous utilisons la pleine capacité de notre système de recyclage », déclare M. Girstenbrei avec conviction.
La technologie d'automatisation de SCHUNK pour une utilisation optimale des ressources
Tout le monde connaît ces supports et piédestaux de panneaux de signalisation - également connus sous le nom de bases de balises - parce qu'ils sont familiers sur les chantiers temporaires. Les composants gris foncé, peu visibles, passent généralement inaperçus. Toutefois, leur processus de production mérite d'être souligné. Girstenbrei déchiquette la gaine du câble - les matériaux d'isolation et de gaine les plus courants sont le (LSZH-low smoke zero halogen), le polychlorure de vinyle (PVC), le polyuréthane (PUR) ou le polyéthylène (PE) - et l'introduit dans une machine de moulage par injection. Ici, le plastique de post-consommation est moulé en bases de panneaux dans 16 modèles différents - sans utiliser de nouveau plastique et, par conséquent, entièrement recyclable. Selon la variante, les bases pèsent entre 25 et 35 kilogrammes. « Aujourd'hui, les employés ne peuvent pas soulever ce poids », rapporte Wolfgang Girstenbrei. « Le déchargement manuel de la machine de moulage par injection nous limitait à environ 70 % de la capacité de notre système, ce qui était beaucoup trop lent. La machine de moulage par injection produit une pièce finie toutes les 20 à 30 secondes environ. « Elles doivent être ramassées et transportées jusqu'à la zone des palettes, pendant toute la durée d'un poste de travail. Selon nous, la manipulation manuelle n'est plus raisonnable », déclare le directeur général. L'efficacité, l'ergonomie, le soulagement des employés et la pénurie de main-d'œuvre sont les raisons qui ont motivé l'automatisation de ce poste de traitement.
Solution robotique avec préhenseur à grande course ELG
« Il y avait suffisamment d'espace et nous avons l'expérience nécessaire dans le domaine de l'automatisation robotisée », assure Hayati Güngör, chef de projet chez GD Engineering and Automation à Friedberg, en Bavière. L'intégrateur de systèmes est spécialisé dans les solutions d'automatisation individuelles et spécifiques à l'utilisateur. Il a conçu, programmé et réalisé un système sur mesure pour la manipulation entièrement automatique de bases de clôtures de construction recyclées chez Girstenbrei : les composants de la machine de moulage par injection sont transportés vers la station de préhension via un système de convoyeurs. Ici, un robot KUKA à six axes saisit les pièces à l'aide de la pince électrique à grande course ELG de SCHUNK. Une application de caméra avec reconnaissance d'image directement au-dessus de la station de préhension permet de savoir quel composant est impliqué. « Nous sommes confrontés au défi particulier de traiter 16 variantes de composants différents, plus une palette vide », explique Hayati Güngör. « Tout est fait par un seul et même préhenseur. Il n'y a pas de réoutillage, pas de pause, pas de perte de temps. Les 17 schémas de préhension sont mémorisés et, grâce au logiciel, nous sommes également flexibles pour l'avenir ».
L'ELG prélève ainsi les socles de clôture de chantier préfabriqués les uns après les autres, tandis que le robot KUKA se déplace le long d'un rail linéaire en tant que septième axe entre la station de préhension et les positions respectives des palettes. Le système signale automatiquement une palette pleine ; l'ouvrier utilise un transpalette pour la prendre afin de la placer sur les sangles et de l'enlever définitivement. « Ce système automatisé fonctionne en trois équipes depuis janvier 2024, et il fait ce qu'il est censé faire : il fonctionne à pleine capacité », se félicite Wolfgang Girstenbrei. « C'est un résultat positif qui a vraiment réduit les contraintes physiques. »
Configuration des pinces sur place : transparence et gain de temps
Il a également été impressionné par la rapidité de la mise en œuvre : il n'a fallu qu'environ six mois entre l'idée et le système opérationnel. « C'est grâce au configurateur ELG de SCHUNK », explique Hayati Güngör. « Nous avions demandé une pince à SCHUNK pour le système robotique prévu », poursuit-il pour résumer le processus de décision. « SCHUNK nous a présenté en détail l'ELG et la variante pneumatique PLG, y compris les configurateurs, lors d'un roadshow. Il était évident que nous allions choisir ELG », explique le chef de projet : « Premièrement, la pince électrique est plus légère, ce qui rend le processus de manutention plus efficace. D'autre part, les doigts de pince peuvent être prépositionnés via le moteur - un avantage imbattable en termes de flexibilité, compte tenu du grand nombre de variantes de composants. La configuration a été réalisée sur place et a surpris le client. « L'exécution exemplaire du processus de manipulation sur place en fonction des paramètres spécifiques nous a permis d'obtenir un devis rapide et une certitude immédiate en matière de coûts », rapporte Hayati Güngör avec enthousiasme. « Ce processus numérique nous a donné de la transparence pour l'application spécifique et nous a permis de gagner énormément de temps lors de la commande. Il s'agissait d'une consultation de haut niveau entre partenaires égaux, et l'intégration de la pince a été très facile », résume Hayati Güngör.
Pour Girstenbrei Recycling, le configurateur ELG a été la base de la réussite rapide du projet, et l'ELG lui-même est une garantie pour le bon fonctionnement des bases de clôture de chantier dans les opérations quotidiennes : il traite les nombreuses variantes de composants de manière fiable et robuste, même dans l'environnement poussiéreux et difficile d'un chantier de recyclage. La solution d'automatisation permet d'éviter les pertes de temps et d'optimiser le rendement du système. Enfin, il soulage les employés et contribue à créer un environnement de travail ergonomique. Avec cette solution de préhension, SCHUNK contribue de manière significative à l'utilisation de l'avantage du temps de cycle et à la résolution des problèmes de pénurie de main-d'œuvre qualifiée.