Le spécialiste de l'automatisation SCHUNK a élargi sa gamme de préhenseurs mécatroniques avec le préhenseur à trois doigts EZU. Il y avait une bonne raison, tout à fait d'actualité, à cela : il y avait un besoin urgent ! « Nous devions résoudre un problème de manutention difficile », rapporte Peter Liebal, chef de l'équipe de conception chez WEKAL Maschinenbau à Fritzlar. « C'est là que SCHUNK est intervenu, en nous fournissant une pince électrique sur mesure. L'entreprise de construction mécanique disposait de plusieurs cellules robotisées pour différents processus de chargement, de transfert et d'alimentation. Le client, une entreprise automobile de renom, intègre successivement ces cellules dans sa ligne de production existante en vue d'améliorer les processus définis grâce à l'automatisation. « Nous travaillons depuis longtemps avec l'entreprise automobile et avons déjà fourni plusieurs modules de ligne », explique Peter Liebal. « Notre fiabilité et notre qualité y sont reconnues. »
WEKAL est spécialisé dans la fabrication de solutions d'alimentation et de robots spécifiques aux clients. Les concepteurs ont toutefois rencontré un problème avec une tâche de manutention délicate dans une cellule de liaison. Dans cette cellule, les roues d'entraînement des essieux sont acheminées vers le robot sous forme de pièces brutes via des empilements de blisters. Elle prélève automatiquement les ébauches des couches de blisters et les achemine vers le système d'assemblage ; les stations de traitement suivantes de la ligne peuvent être, par exemple, un système de lavage, une station d'ébavurage ou une fraiseuse pour le fraisage de denture. « Le défi de la manipulation dans cette cellule comporte plusieurs aspects », explique le responsable de la conception. « La roue d'entraînement de l'essieu d'un moteur électrique, qui pèse environ six kilogrammes, a une surface très lisse. C'est pourquoi nous avons besoin d'une force de préhension élevée. L'aspect suivant est le « 'désalignement' des composants », explique M. Liebal en décrivant le défi : « Les roues d'entraînement des essieux ne sont pas toujours exactement centrées dans la grille du blister et peuvent être quelque peu désalignées. « Par exemple, les composants peuvent glisser dans le moule blister en raison du transport entre les différentes stations de traitement et des vibrations de l'environnement », explique Peter Liebal. « En plus de cette position légèrement excentrique, les blisters empilés se plient sous leur propre poids et les composants s'inclinent légèrement dans la grille des blisters. » Le préhenseur maîtrise cette position spéciale en compensant le déplacement horizontal et peut toujours manipuler l'essieu de roue de manière sûre et fiable. « L'EZU parvient à compenser à la fois le déplacement horizontal du composant et la légère inclinaison lors de la préhension. Il s'agit d'une caractéristique particulière de cette pince », souligne M. Liebal.
Pour résoudre ce problème, l'équipe de conception de WEKAL a également testé un produit concurrent - mais avec ce produit, bien que plusieurs solutions individuelles aient été essayées, le préhenseur a perdu le composant au cours du processus. « Cela prouve une fois de plus que SCHUNK est le bon partenaire pour nous en ce qui concerne la technologie de préhension », déclare Liebal. Son équipe connaissait déjà la pince électrique à deux mors EGU, installée ailleurs sur la ligne. « Nous l'avons beaucoup aimé », confirme Liebal. Les ingénieurs concepteurs de SCHUNK ont donc constaté la nécessité d'un module à trois mors correspondant à cette solution de manipulation spéciale. « Et SCHUNK a tenu ses promesses », déclare Peter Liebal. « SCHUNK a fait tout ce qui était en son pouvoir pour nous fournir une pince électrique à trois mors dans les plus brefs délais, exactement comme nous le souhaitions - de conception compacte et avec une densité de puissance élevée, ce qui était exactement ce dont nous avions besoin pour ce processus. »
Il n'est pas évident qu'un fournisseur réponde aussi rapidement à une demande d'un client, souligne le chef d'équipe. « La nouvelle pince EZU de SCHUNK répondait parfaitement à nos besoins et je peux imaginer que d'autres utilisateurs apprécieront également les caractéristiques de cette pince. » Christian Glatzer, responsable de la robotique et de la programmation chez WEKAL, en est également convaincu : « La synergie entre l'EGU et l'EZU est très précieuse pour nous », affirme-t-il : « Nous disposons de la même interface, de la même plate-forme logicielle, ce qui rend les choses très simples. Nous pouvons le mettre en service sans problème et le modifier de manière flexible grâce à la fonction « plug and play ». Cette convivialité permet de gagner beaucoup de temps. »
Un système intégré de mesure de la position absolue détecte le diamètre de la pièce et assure un référencement permanent, même en cas d'arrêt d'urgence ou de panne de courant. « Un autre avantage est l'interface de communication PROFINET intégrée à la pince. Elle ne nécessite pas de passerelle supplémentaire ; la connexion est intégrée de manière transparente dans le réseau du système de contrôle. C'est également très pratique pour notre client, qui exploitera finalement le système », explique M. Glatzer. La force de préhension élevée de l'EZU est également impressionnante. « SCHUNK a fait un excellent travail en ce qui concerne la fonction de resserrage », souligne Glatzer. La roue dentée droite garantit que la force de préhension est générée de manière particulièrement fiable sans distance d'approche minimale. Le resserrage permanent garantit une sécurité maximale du processus et compense les imprécisions de positionnement qui se produisent dans la production quotidienne. En plus du mode BasicGrip normal, les utilisateurs peuvent obtenir encore plus de puissance dans le processus de préhension - en mode StrongGrip, la force de préhension peut être augmentée jusqu'à 200 pour cent. WEKAL pourrait ainsi manipuler des pièces encore plus lourdes sans avoir à changer de pince. Tout comme l'EGU, l'EZU est aussi équipée d’un maintien intégré de la force de préhension avec détection de perte de pièces.
En élargissant sa gamme de pinces mécatroniques, SCHUNK soutient le processus d'électrification que l'on peut observer partout. Cela correspond également aux objectifs des clients de WEKAL. « Même si nous fournissons au constructeur automobile une cellule de manipulation clé en main à intégrer dans la chaîne de production, il doit toujours garder un œil sur les composants installés. Des modules électriques ont également dû être installés, notamment pour la production de moteurs électriques », précise Peter Liebal. « Le client a été ravi de cette solution avec l'EZU. » Quatre cellules d'automatisation ont déjà été livrées. Quatre autres cellules suivront, y compris une cellule dans laquelle l'EGU et l'EZU collaborent efficacement pendant le processus de manutention, grâce à des synergies.
SCHUNK a fourni trois tailles de la pince centrée EZU, permettant ainsi à WEKAL de saisir tous les composants à symétrie de rotation dans l'application. « Nous avons installé différents éléments de la technologie de préhension de SCHUNK dans de nombreuses solutions de portique et cellules robotisées, car SCHUNK est un fournisseur établi de technologie de préhension professionnelle depuis de nombreuses années », confirme Peter Liebal. « Mais nous avons été particulièrement impressionnés par cette solution. Grâce à l'approche individuelle de la résolution de ce problème particulier et à l'étroite collaboration, nous avons pu atteindre l'objectif optimal par le biais d'une discussion commune. »