FR3110471A1 - Installation pour le traitement des chutes d'emboutissage - Google Patents
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Abstract
INSTALLATION POUR LE TRAITEMENT DES CHUTES D'EMBOUTISSAGE Procédé de traitement de chutes d’emboutissage (9A, 9B, 9C), comprenant les étapes suivantes : (a) production de chutes (9A, 9B, 9C) formant des flans de tôle de différentes formes ; (b) évacuation des chutes (9A, 9B, 9C) sur différentes palettes (19A, 19C) ; le procédé comprenant les étapes additionnelles suivantes : (c) empilement des chutes (9A, 9B, 9C) sur une palette commune (25) de manière à forme une pile (21A, 21B, 21C) spécifique pour chacune des différentes formes ; (d) mise en place de la palette commune (25) sur une zone de dépilage ; (e) dépilage des chutes (9A, 9B, 9C) sur une presse d’emboutissage. (Figure à publier avec l'abrégé : Figure 4)
Description
L’invention a trait au domaine de l'emboutissage, et plus particulièrement au traitement des chutes d'emboutissage.
Lors de l'emboutissage de tôles, en particulier lors de la fabrication de véhicules automobiles, la production de chutes d'emboutissage est inévitable. Ces chutes forment des flans de tôles de formes différentes, selon la tôle dans laquelle l'emboutissage est réalisé, et suivant la destination de la pièce fabriquée. Ces chutes peuvent alors soit être réutilisées, soit être jetées, mais étant donné qu'elles sont produites en grand nombre, elles doivent être évacuées. Les chutes sont ensuite évacuées sur diverses palettes, suivant la ligne d'emboutissage sur laquelle elles sont produites.
Le document de brevet publié WO 2013/185834 A1 divulgue une ligne de découpage de tôles avec un système d'empilage des flans de tôles ainsi découpés. Le système d’empilage comprend deux robots configurés pour empiler les flans de tôle séparément suivant deux piles ou pour empiler de concert les flans de tôle de plus grandes tailles suivant une seule pile. Ce système d’empilage permet ainsi de manipuler des flans de tôle de tailles variables. Cet enseignement manque cependant de favoriser une valorisation des chutes de découpage formant des flans de tôle.
L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de valoriser les chutes de découpe de flans de tôle, plus particulièrement encore en optimisant le nombre de coup de presse lors de leur valorisation.
L’invention a pour objet un procédé de traitement de chutes d’emboutissage, comprenant les étapes suivantes : (a) production de chutes formant des flans de tôle de différentes formes ; (b) évacuation des chutes sur différentes palettes ; remarquable par les étapes additionnelles suivantes : (c) empilement des chutes sur une palette commune de manière à former une pile spécifique pour chacune des différentes formes ; (d) mise en place de la palette commune sur une zone de dépilage ; (e) dépilage des chutes sur une presse d’emboutissage.
Selon un mode avantageux de l’invention, la palette commune est équipée de moyens de positionnement et de séparation des piles spécifiques.
Selon un mode avantageux de l’invention, les moyens de positionnement et de séparation comprennent des pieux verticaux.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’étape (c) est réalisée au moyen d’au moins un robot préhenseur.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’étape (d) est suivie de l’étape additionnelle suivante : (d’) mise en place d’un séparateur magnétique contre au moins une des piles spécifiques.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’étape (e) comprend les sous-étapes suivantes : (e1) dépilage d’une chute de chacune des différentes formes sur un poste à vide d’une presse première d’emboutissage ; et (e2) vérification, au poste à vide, d’une éventuelle superposition de deux chutes pour au moins une des différentes formes ; (e3) transfert des chutes vers une presse deuxième d’emboutissage.
Selon un mode avantageux de l’invention, à l’étape (a) les chutes proviennent d’un découpage de côtés de caisse gauche et droit d’un véhicule automobile.
Selon un mode avantageux de l’invention, les chutes comprennent deux ajours de porte de chacun des côtés de caisse gauche et droit.
L’invention a également pour objet une installation de traitement de chutes d’emboutissage, comprenant : une presse de découpage ; au moins un robot préhenseur ; et une ligne d’emboutissage avec au moins deux presses d’emboutissage et un plateau mobile roulant ; remarquable en ce que ladite installation est configurée pour exécuter le procédé selon l’invention, la presse de découpage étant configurée pour réaliser les étapes (a) et (b), l’au moins un robot préhenseur étant configuré pour réaliser l’étape (c), la ligne d’emboutissage étant configurée pour réaliser les étapes (d) et (e).
Avantageusement, la palette commune est adaptable à des dispositifs de déplacement des palettes au sol ou aérien.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un robot préhenseur comprend des moyens de préhension configurés pour voiler la chute lors de la préhension.
Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de valoriser les chutes de découpe de flans de tôle. Elles permettent d'optimiser le nombre d’emboutis produits à partir de ces chutes, par coup de presse. Le rassemblement des chutes de différentes formes et appartenant à une même zone de production sur une palette commune permet de diminuer le nombre de palettes utilisées dans la zone de production en question. Même si la réalisation d'une installation de traitement de chutes d'emboutissage selon l'invention est en soi plus complexe, et potentiellement coûteuse, elle permet un gain de temps par le rassemblement des chutes dans un même endroit, et une diminution de coûts de production sur le long terme. La palette commune est facilement adaptable à différentes formes de chutes, grâce à la présence des moyens de positionnement et de séparation « universels », déplaçables selon les besoins. La taille standard de la palette et la présence des moyens de positionnement et de séparation permettent à la palette de s'adapter à des dispositifs de déplacement aérien ou au sol. Le fait que cette palette présente des dimensions standard permet son positionnement sur n'importe quelle presse. La présence de séparateurs magnétiques, mis au contact des piles de chutes d'emboutissage, permet de facilement séparer des flans de tôle successifs. De plus, le poste à vide vérifie la bonne séparation des flans, par un contrôle d’éventuelles superpositions entre deux chutes, pouvant gêner leur emboutissage ultérieur.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins.
Description détaillée
Les exemples décrits ci-après sont donnés à titre indicatif, mais d’autres applications ou modes de réalisation de l’invention non-décrits peuvent être envisagés.
La figure 1 est une vue en perspective d'une structure de véhicule automobile. La figure 2 montre la fabrication, à partir d'une tôle, d'un côté de caisse du véhicule automobile de la figure 1. Les figures 1 et 2 seront décrites ensemble.
La structure 3 de véhicule automobile 1 comprend au moins deux côtés de caisse 5, gauche et droit, fabriqués par emboutissage d'une tôle 7. Cet emboutissage permet l’obtention du côté de caisse 5 et de chutes 9, notamment les chutes 9 de tôle 7 issues des ajours de portes avant 9A et arrière 9B, et d'une extrémité avant 9C au côté de caisse 5 correspondant. Ces chutes (9, 9A, 9B, 9C) forment donc des flans de tôle 7 de différentes formes. Ainsi, au moins six chutes (9, 9A, 9B, 9C) différentes sont produites lors de l'emboutissage de la tôle 7, correspondants aux chutes (9, 9A, 9B, 9C) de tôle 7 issues des côtés de caisse 5 droit et gauche. Ces chutes (9, 9A, 9B, 9C) sont donc symétriques deux à deux. Sur ces figures, le côté de caisse 5 représenté est un côté de caisse 5 gauche. D'autres pièces de véhicule 1 peuvent également être produites par emboutissage, conduisant à la fabrication de chutes 9 de tôles 7 qui peuvent être utilisées dans le cadre de l'invention. Ainsi, la présentation des côtés de caisse 5 du véhicule 1 est un exemple non limitatif de l'utilisation de l'invention.
La figure 3 est un schéma représentant une presse de découpage.
Une presse de découpage 11 est généralement constituée d’une presse et d’un outillage de découpage monté sur la presse. L’outillage de découpage comprend un premier bâti 13 et un deuxième bâti 15, le premier bâti 13 étant déplaçable par rapport au deuxième bâti 15, de manière à réaliser la découpe d'une tôle (non représentée sur cette figure) après sa mise en place sur le deuxième bâti 15. Sur la figure 3, le premier bâti 13 est un bâti supérieur, et le deuxième bâti 15 est un bâti inférieur de la presse 11. L'abaissement du premier bâti 13 permet la découpe de la tôle, ce qui conduit, d'une part, à la fabrication, par découpage, du côté de caisse 5, et d'autre part, à la production et à l'évacuation des chutes (9, 9A, 9B, 9C) issues de la fabrication du côté de caisse 5. Le côté de caisse 5 représenté sur cette figure est un côté de caisse 5 gauche, mais un côté de caisse 5 droit peut également être envisagé, ou d'autres pièces embouties, comme précédemment expliqué aux figures 1 et 2.
La figure 4 montre une vue d'une installation de traitement de chutes d'emboutissage selon l'invention, et, plus particulièrement, d'un îlot de conditionnement des chutes d’emboutissage. Aux figures 4 et 5, les représentations schématiques des différentes chutes sont simplifiées.
L'installation 17 de traitement de chutes (9A, 9B, 9C) est partiellement représentée sur cette figure, puisque seul l’îlot de conditionnement 18 des chutes (9A, 9B, 9C) y est montré. L’installation 17 permet de traiter les chutes (9A, 9B, 9C) issues d'au moins une ligne d'emboutissage, telle que la ligne d’emboutissage du côté de caisse précédemment décrite aux figures 2 et 3. La presse de découpage montrée à la figure 3 est alors comprise dans l’installation 17 de traitement de chutes (9A, 9B, 9C). Sur cette figure, quatre palettes (19A, 19C) supportant les chutes (9A, 9B, 9C) sont représentées, les palettes (19A, 19C) étant amenées dans l’îlot de conditionnement 18. Chaque palette (19A, 19C) supporte une ou des piles (21A, 21B, 21C) de chutes (9A, 9B, 9C) de formes différentes, issues de la ligne d'emboutissage du côté de caisse. Ainsi, la palette 19A supporte les piles (21A, 21B), respectivement, des chutes (9A, 9B) des ajours de porte, et la palette 19C supporte la pile 21C de chutes 9C de l’extrémité avant du côté de caisse. Chaque palette (19A, 19C) est représentée deux fois, pour les chutes (9A, 9B, 9C) issues, respectivement, des côtés de caisse droit et gauche du véhicule. Les chutes (9A, 9B, 9C) vont être individuellement empilées sur une palette commune 25 à l'aide d'au moins un robot préhenseur 23, et plus particulièrement, grâce à des moyens de préhension 23A dudit robot préhenseur 23. Ces moyens de préhension 23A peuvent, entre autres, être des ventouses ou des aimants, et sont configurés pour voiler la chute (9A, 9B, 9C) lors de la préhension. Chaque pile (21A, 21B, 21C) de chutes (9A, 9B, 9C) va ainsi être déplacée sur la palette commune 25, et être maintenue à l'aide de moyens de positionnement et de séparation 27.
Plus précisément, la palette commune 25 comprend un support allongé 25A et les moyens de positionnement et de séparation 27 des piles (21A, 21B, 21C) de chutes (9A, 9B, 9C). Ces moyens de positionnement et de séparation 27 comprennent, par exemple, des pieux verticaux 27A, plus couramment appelés des quilles de maintien, et/ou des pièces de maintien 27B. Les moyens de positionnement et de séparation 27 peuvent être montés de différentes manières sur le support allongé 25A, notamment grâce à des aimants ou bien par la présence d'orifices (non visible sur ces figures) sur le support allongé 25A, qui, en étant positionnés régulièrement dans le support 25A, permettent un positionnement adapté desdits moyens 27 selon les besoins. Sur cette figure, on peut voir six formes de chutes (9A, 9B, 9C) issues de l'emboutissage des côtés de caisse droit et gauche (les côtés de caisse n'étant pas visibles sur cette figure).
La figure 5 représente l’installation de traitement de chutes d'emboutissage selon l'invention, et, plus particulièrement, d’une ligne d’emboutissage de ladite installation.
La palette commune 25 est amenée, via des dispositifs de déplacement 29 au sol ou aérien, depuis l’îlot de conditionnement (représenté à la figure 4) vers une zone de dépilage 31 de la ligne d’emboutissage 28. La palette commune 25 est déposée sur une presse d'emboutissage 33, de manière à permettre l'installation de séparateurs magnétiques 35 sur ladite palette 25. Ces séparateurs magnétiques 35 sont positionnés contre chaque pile (21A, 21B, 21C) de chutes (9A, 9B, 9C), et vont permettre la séparation des chutes (9A, 9B, 9C) grâce à un champ magnétique. D'autres robots préhenseurs 37 vont alors déposer chaque chute (9A, 9B, 9C) sur un poste à vide 39 d'une première presse d'emboutissage. Le déplacement de chaque chute (9A, 9B, 9C) par les robots préhenseurs 37 est permis grâce à des moyens de préhension 37A, qui sont configurés pour voiler la chute (9A, 9B, 9C) lors de la préhension. Ce poste à vide 39 comprend une ou des sondes de détection 39A de superposition de chutes (9A, 9B, 9C), de manière à détecter si plus d'une chute (9A, 9B, 9C) a été simultanément transportée par le robot 37. En effet, pour que les chutes (9A, 9B, 9C) sorties du poste à vide 39 puissent être embouties par d’autres presses d'emboutissage 41, elles doivent être individuelles, pour servir à la fabrication de nouvelles pièces de véhicule. Entre chaque presse (33, 39, 41) se trouvent un ou des robots préhenseurs 37 qui déplacent les chutes (9A, 9B, 9C).
Ainsi, de manière générale, l’installation 17 de traitement de chutes (9, 9A, 9B, 9C) comprend une presse de découpage 11, au moins un robot préhenseur (23, 37), et une ligne d’emboutissage 28 avec au moins deux presses d’emboutissage (33, 39, 41), et un plateau mobile roulant.
La figure 6 est un logigramme représentant les différentes étapes du procédé de traitement des chutes d'emboutissage selon l'invention. Ce procédé est réalisé par l'installation de traitement de chutes d'emboutissage, décrite précédemment. Ce procédé sera expliqué en faisant référence aux figures 1 à 5 précédemment décrites.
Ce procédé comprend les étapes suivantes.
(a) Une première étape de production de chutes (9, 9A, 9B, 9C) formant des flans de tôle 7 de différentes formes, les chutes (9, 9A, 9B, 9C) provenant préférentiellement du découpage de côtés de caisse 5 gauche et droit du véhicule automobile 1. Ces chutes (9, 9A, 9B, 9C) sont préférentiellement produites par la presse de découpage 11.
(b) Une seconde étape d'évacuation des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur différentes palettes (19A, 19C), cette seconde étape étant réalisée par la presse de découpage 11. Les chutes (9, 9A, 9B, 9C) sont empilées, suivant leurs formes respectives, sur les palettes (19A, 19C).
(c) Une troisième étape d'empilement des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur la palette commune 25 de manière à former des piles (21A, 21B, 21C) spécifiques pour chacune des différentes formes de chutes (9, 9A, 9B, 9C). La palette commune 25 est équipée de moyens de positionnement et de séparation 27 des piles spécifiques (21A, 21B, 21C). L’étape (c) est réalisée au moyen d’au moins un robot préhenseur 23.
(d) Une quatrième étape de mise en place de la palette commune 25 sur la zone de dépilage 31 de la ligne d’emboutissage 28. Cette quatrième étape (d) peut comprendre une mise en place d’un ou plusieurs séparateurs magnétiques 35, chacun des séparateurs magnétiques 35 étant en contact avec une des piles (21A, 21B, 21C) de chutes (9, 9A, 9B, 9C). Le séparateur magnétique 35 permet de séparer des tôles 7 de matériau ferromagnétique empilées, en vue de réaliser leur préhension une à une. Le principe de fonctionnement est basé sur l’application d’un champ magnétique puissant ayant pour effet d’écarter automatiquement les tôles 7 au sommet de la pile (21A, 21B, 21C) ; lors du prélèvement de la tôle 7 du dessus, la suivante remonte immédiatement. L’étape (d) peut également comprendre la dépose de la palette commune 25 sur un plateau mobile roulant (dont l’acronyme est « PMR ») de la presse 33 de la ligne d’emboutissage 28. Ce plateau mobile roulant peut ensuite se déplacer sous la presse 33.
(e) Une dernière étape de dépilage des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur la ligne d’emboutissage 28. Cette étape (e) peut comprendre une première sous-étape (e1) de dépilage d’une chute (9, 9A, 9B, 9C) de chacune des différentes formes sur le poste à vide 39 d’une première presse d’emboutissage. Puis, une sous-étape (e2) de vérification, au poste à vide 39, d’une éventuelle superposition de deux chutes (9, 9A, 9B, 9C) pour au moins une des différentes formes, grâce à des sondes de détection 39A de superposition de chutes (9, 9A, 9B, 9C). Enfin, une dernière sous-étape (e3) de transfert des chutes (9, 9A, 9B, 9C) vers au moins une deuxième presse d’emboutissage 41 peut avoir lieu.
Claims (10)
- Procédé de traitement de chutes d’emboutissage (9, 9A, 9B, 9C), comprenant les étapes suivantes :
(a) production de chutes (9, 9A, 9B, 9C) formant des flans de tôle (7) de différentes formes ;
(b) évacuation des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur différentes palettes (19A, 19C) ;
caractérisé par les étapes additionnelles suivantes :
(c) empilement des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur une palette commune (25) de manière à former une pile (21A, 21B, 21C) spécifique pour chacune des différentes formes ;
(d) mise en place de la palette commune (25) sur une zone de dépilage (31) ;
(e) dépilage des chutes (9, 9A, 9B, 9C) sur une presse d’emboutissage. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la palette commune (25) est équipée de moyens de positionnement et de séparation (27) des piles (21A, 21B, 21C) spécifiques.
- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de positionnement et de séparation (27) comprennent des pieux verticaux (27A).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l’étape (c) est réalisée au moyen d’au moins un robot préhenseur (23).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’étape (d) est suivie de l’étape additionnelle suivante :
(d’) mise en place d’un séparateur magnétique (35) contre au moins une des piles spécifiques (21A, 21B, 21C). - Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’étape (e) comprend les sous-étapes suivantes :
(e1) dépilage d’une chute (9, 9A, 9B, 9C) de chacune des différentes formes sur un poste à vide (39) d’une première presse d’emboutissage ; et
(e2) vérification, au poste à vide (39), d’une éventuelle superposition de deux chutes (9, 9A, 9B, 9C) pour au moins une des différentes formes ;
(e3) transfert des chutes (9, 9A, 9B, 9C) vers une deuxième presse d’emboutissage (41). - Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’à l’étape (a) les chutes (9, 9A, 9B, 9C) proviennent d’un découpage de côtés de caisse (5) gauche et droit d’un véhicule automobile (1).
- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les chutes (9, 9A, 9B, 9C) comprennent deux ajours de porte (9A, 9B) de chacun des côtés de caisse (5) gauche et droit.
- Installation (17) de traitement de chutes (9, 9A, 9B, 9C) d’emboutissage, comprenant :
- une presse de découpage (11) ;
- au moins un robot préhenseur (23, 37) ; et
- une ligne d’emboutissage (28) avec au moins deux presses d’emboutissage (33, 39, 41) et un plateau mobile roulant ;
caractérisée en ce que ladite installation (17) est configurée pour exécuter le procédé selon l’une des revendications 1 à 8, la presse de découpage (11) étant configurée pour réaliser les étapes (a) et (b), l’au moins un robot préhenseur (23) étant configuré pour réaliser l’étape (c), la ligne d’emboutissage (28) étant configurée pour réaliser les étapes (d) et (e). - Installation (17) selon la revendication 9, caractérisée en ce que l’au moins un robot préhenseur (23, 37) comprend des moyens de préhension (23A, 37A) configurés pour voiler la chute (9, 9A, 9B, 9C) lors de la préhension.
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| FR (1) | FR3110471B1 (fr) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58128231A (ja) * | 1982-01-28 | 1983-07-30 | Honda Motor Co Ltd | 自動車車体用素材の打抜き方法 |
| DE102010052040A1 (de) * | 2009-11-23 | 2011-07-07 | Müller Weingarten AG, 88250 | Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von Formteilen in einer Servopressen-Anlage |
| JP2012076123A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Mitsubishi Motors Corp | 車体パネル製造用ブランキング装置 |
| WO2013185834A1 (fr) | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Abb Technology Ag | Système de ligne d'empilage et procédé d'empilage de découpes évacuées d'une cisaille ou d'une presse de découpe |
| CN106001237A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-10-12 | 广东和氏自动化技术股份有限公司 | 板金冲压生产多机器人协同生产线 |
| CN106623675A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-10 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车身零件成型方法 |
-
2020
- 2020-05-25 FR FR2005475A patent/FR3110471B1/fr active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58128231A (ja) * | 1982-01-28 | 1983-07-30 | Honda Motor Co Ltd | 自動車車体用素材の打抜き方法 |
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| WO2013185834A1 (fr) | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Abb Technology Ag | Système de ligne d'empilage et procédé d'empilage de découpes évacuées d'une cisaille ou d'une presse de découpe |
| CN106001237A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-10-12 | 广东和氏自动化技术股份有限公司 | 板金冲压生产多机器人协同生产线 |
| CN106623675A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-10 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车身零件成型方法 |
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