Réduisez le temps de finition, la consommation d’énergie et la variabilité grâce à l’automatisation du ponçage

80 %. Il s’agit de la réduction considérable du temps de ponçage dont EsVata Shutters a bénéficié lorsqu’elle a déployé le ponçage robotisé sur une tâche manuelle intensive : la finition de volets de fenêtre en bois.  

« Si vous parlez à n’importe quel professionnel du travail du bois, je dirais que 90 % ou plus conviendrait que le ponçage est l’une des tâches les moins amusantes à effectuer », déclare Paul Hsieh, fondateur d’EsVata Shutters. « Le fait qu’un robot s’en charge est plutôt impressionnant ». 

Chez EsVata, les employés utilisaient auparavant des ponceuses orbitales, ce qui entraînait des résultats inégaux. En déployant la ponceuse OnRobot, EsVata Shutters a constaté non seulement un gain de temps, mais aussi d’importantes améliorations de la qualité :  

« En réduisant le temps de ponçage, nous n’avons pas sacrifié la qualité. Notre qualité a augmenté d’environ 20 à 30 % », déclare Hsieh. 

L’expérience d’EsVata Shutters n’est pas un cas isolé. De nombreuses entreprises ont obtenu des résultats similaires en automatisant les applications de ponçage, de lustrage et de polissage. Mais ces tâches créent des défis uniques, et toutes les technologies de ponçage ne peuvent pas répondre aux exigences des utilisateurs finaux ni à leurs attentes en matière de facilité d’utilisation.  

La finition dépend fortement de la géométrie, des conditions de contact et de la force. Un contrôle de trajectoire incohérent peut rapidement transformer une simple opération de ponçage en pièces mises au rebut ou en reprises.  

Le ponçage est plus difficile à automatiser qu’il n’y paraît

Le ponçage ne consiste pas seulement à déplacer des disques abrasifs sur une surface. Le ponçage dépend d’un ajustement continu de la force, de l’angle de contact et des variations de surface.  

Sur des surfaces planes complexes, courbes ou sphériques, les conditions de contact changent à chaque mouvement. La programmation de la trajectoire de l’outil ne suffit pas à elle seule à garantir un contact constant. Sans contrôle actif de la force, les tolérances réduites des pièces entraînent des résultats imprévisibles.  

Les opérateurs humains peuvent sentir quand le contact est trop léger ou trop fort et ajuster la pression et l’angle en conséquence, en temps réel. Transposer cette adaptabilité dans l’automatisation nécessite des outils capables de détecter et de réagir, et pas seulement de suivre une trajectoire prédéfinie. 

De nombreuses tentatives traditionnelles d’automatisation du ponçage échouent, car les systèmes dépourvus de retour d’effort ou reposant sur des montages rigides finissent par produire des finitions irrégulières ou par nécessiter des retouches manuelles importantes.  

Contrôle de la force et répétabilité pour une finition fiable 
La qualité constante de la surface dépend d’une application répétable de la force et du contrôle du couple. Dans le ponçage automatisé, les capacités suivantes sont essentielles : 

• Le contrôle de la force garantit que l’abrasif entre en contact avec la surface en exerçant la pression adéquate afin d’enlever de la matière sans l’endommager. 

• La stabilité du couple maintient des taux d’enlèvement constants sur des géométries variables. 

• La répétabilité garantit que chaque pièce respecte les spécifications de qualité sans retouches manuelles. 

EsVata Shutters s’est appuyée sur ces capacités avec la ponceuse OnRobot, pour remplacer avec succès la variabilité humaine par un contrôle constant de la force et de la trajectoire, ce qui a permis d’obtenir une qualité de finition prévisible.  

La ponceuse OnRobot est conçue pour relever directement ces défis : 

• Flexible et intelligent, la ponceuse OnRobot peut être utilisée pour une large gamme de matériaux et de formes de pièces. Poncer, lustrer ou polir automatiquement des surfaces planes, courbes et sphériques, sur des matériaux tels que le bois, le métal, le plastique, les composites et la pierre. 

• L’outil prêt à l’emploi réduit considérablement le temps de déploiement. La ponceuse OnRobot comprend tout le matériel, les logiciels et la documentation nécessaires pour simplifier la configuration, avec une intégration mécanique et logicielle transparente pour plusieurs marques de robots. 

Parmi les fonctionnalités supplémentaires permettant un déploiement rapide, on trouve la génération automatique de trajectoires, basée sur le guidage manuel, des points de repère ou la géométrie numérisée de la pièce. Un facteur déterminant dans le choix d’EsVata pour la ponceuse OnRobot a été sa vitesse de rotation réglable de 1 000 à 10 000 tr/min. « La fonctionnalité supplémentaire de contrôle de la vitesse de rotation est très précise », déclare Hsieh. « Associée à la méthode orbitale 3/16e pour le ponçage fin, elle joue un rôle crucial pour garantir un ponçage uniforme des produits ».  

L’intégration de la ponceuse OnRobot au bras du robot s’effectue grâce à une configuration rapide et simple, avec un mécanisme breveté de verrouillage d’outil, permettant aux opérateurs de fixer ou de changer d’outil en quelques secondes. 

Éliminez les coûts liés à l’air comprimé

L’air comprimé est une ressource couramment utilisée dans l’outillage industriel, mais c’est aussi l’une des moins efficaces. Selon le U.S. Department of Energy (Département américain de l’Énergie), les systèmes d’air comprimé dans les installations industrielles typiques fonctionnent avec des rendements inférieurs à 50 % et peuvent représenter jusqu’à 30 % de la consommation totale d’électricité. Les fuites, les chutes de pression et le besoin de sécheurs et de régulateurs ne font qu’aggraver la situation. 

Dans ce contexte, les outils électriques offrent de réels avantages. Des études montrent que les outils électriques réduisent les coûts d’exploitation de plus de 90 % en éliminant le besoin d’air comprimé. Aux États-Unis, par exemple, les fabricants peuvent économiser plus de 1 600 dollars par an en électricité et en maintenance pour une seule équipe travaillant 240 jours par an, avec la ponceuse OnRobot par rapport aux solutions pneumatiques ; dans les pays où le coût de l’électricité est plus élevé, comme le Danemark, les économies s’élèvent à plus de 3 300 euros. 
 
La suppression de l’air comprimé élimine non seulement les coûts énergétiques, mais aussi la complexité de l’infrastructure : il n’y a ni conduites d’air, ni régulation de la pression, ni sécheurs, ni fuites à gérer.  

Gains de productivité grâce à la gestion automatisée des disques abrasifs 

L’un des freins invisibles à la productivité du ponçage est la nécessité de changer les disques abrasifs lors d’une finition en plusieurs étapes. Les changements manuels de grain interrompent les cycles, nécessitent une supervision et introduisent une variabilité en matière de timing et de technique. 

Le changeur de disques automatisé de la ponceuse OnRobot améliore l'efficacité en permettant le changement automatique des disques abrasifs sans intervention manuelle de l’opérateur. Le changeur de disques est un accessoire simple et abordable, entièrement intégré au logiciel de la ponceuse OnRobot. 

De plus, la ponceuse OnRobot offre une fonction de nouvelle tentative qui gère automatiquement les prélèvements infructueux, ainsi que des fonctions de surveillance de la pile de papier abrasif et de son utilisation qui envoient un avertissement avant que votre pile ne soit épuisée.