FR3113664A1

FR3113664A1 - Device for an industrial flat lamination machine according to a principle of multiplication of lamination modules

Info

Publication number: FR3113664A1
Application number: FR2008731A
Authority: FR
Inventors: Ludovic Chanay
Original assignee: Asidium
Current assignee: Asidium
Priority date: 2020-08-27
Filing date: 2020-08-27
Publication date: 2022-03-04
Anticipated expiration: 2040-08-27
Also published as: FR3113664B1

Abstract

Dispositif de chaine industrielle de pelliculage à plat selon un principe de multiplication de modules de pelliculage, caractérisé par :- un ensemble de modules de pelliculages compactes (a) placés linéairement les uns derrière les autres en sortie de la ligne de production, selon le principe que l’introduction (b) et la sortie (c) des pièces traitées sont désormais à un seul endroit pour tous les modules,- chaque module de pelliculage (a) étant constitué d’un châssis (d) doté d’un tiroir (e) qui reçoit la bobine (f) et la tête de pelliculage (g), tandis qu’un contre rouleau (h) et un convoyeur fixe (i) dédiés au module sont placés directement sur le châssis,- un asservissement (k) qui commande l’ensemble des modules (a) et coordonne les convoyeurs(h) de façon à assurer un pelliculage varié à une vitesse de déplacement des produits sans latence entre les modules. Fig. 3 pour l’abrégéIndustrial flat lamination chain device according to a principle of multiplication of lamination modules, characterized by:- a set of compact lamination modules (a) placed linearly one behind the other at the output of the production line, according to the principle that the introduction (b) and the exit (c) of the processed parts are now in a single place for all the modules, - each laminating module (a) consisting of a frame (d) equipped with a drawer ( e) which receives the reel (f) and the lamination head (g), while a counter roller (h) and a fixed conveyor (i) dedicated to the module are placed directly on the frame, - a servo-control (k) which controls all of the modules (a) and coordinates the conveyors (h) so as to ensure varied lamination at a speed of movement of the products without latency between the modules. Fig. 3 for the abstract

Description

Industrial machine device for flat lamination according to a principle of multiplication of lamination modules.

L’invention est relative à un dispositif de chaine industrielle de pelliculage à plat selon un principe de multiplication de modules de pelliculage, de telle façon à gérer simultanément sur la même chaine de pelliculage :
- plusieurs clients : qui ont chacun un identifiant de marquage particulier sur des films dédiés,
- plusieurs dimensionnels de films,
- soit un pelliculage par le haut, soit encore par le bas, soit encore sur les deux faces planes du produit traité, ce pelliculage s’effectuant indifféremment en toute position des modules sur la chaine de pelliculage constituée par l’assemblage des modules,
- sans arrêter le dispositif lors de changement de bobine ou d’intervention de maintenance, ce qui indique que le travail du module de machine arrêté à l’objet du remplacement du rouleau doit être effectué par un autre module.The invention relates to a device for an industrial flat lamination line according to a principle of multiplication of lamination modules, so as to manage simultaneously on the same lamination line:
- several customers: who each have a particular marking identifier on dedicated films,
- several film dimensions,
- either a lamination from above, or even from below, or even on the two flat faces of the treated product, this lamination being carried out indifferently in any position of the modules on the lamination chain formed by the assembly of the modules,
- without stopping the device when changing the reel or performing maintenance, which indicates that the work of the machine module stopped at the subject of roller replacement must be carried out by another module.

Etat des sachant : Il existe de nombreuses technologies de machines à pelliculer, selon des principes de pelliculage horizontal ou vertical :
-Pelliculage horizontal, citons les brevets publiés sous les numéros : FR 2050412, US 6030474, US 3265547, DE 102008063058, AU-B-69819/91,
-Pelliculage vertical, citons : EP1884346 A1, US2016/010176171, EP0316224, US2003/0087592, EP3034275, demande N°1856370 selon un procédé d’application vertical à plusieurs têtes pour une dépose simultanée des deux faces (invention déposée par le présent demandeur). State knowing: There are many technologies of laminating machines, according to horizontal or vertical laminating principles:
-Horizontal lamination, let us quote the patents published under the numbers: FR 2050412, US 6030474, US 3265547, DE 102008063058, AU-B-69819/91,
-Vertical lamination, include: EP1884346 A1, US2016/010176171, EP0316224, US2003/0087592, EP3034275, application No. 1856370 according to a vertical application process with several heads for simultaneous application of both sides (invention filed by the present applicant).

Ces dispositifs ou procédés concernent des machines unitaires positionnées en fin de ligne de fabrication de telle façon à assurer soit un pelliculage une ou deux faces, en vertical ou en horizontal avec ou sans réservation sur le périmètre de la pièce recevant le substrat. En revanche, aucun dispositif ou procédé connu ne permet de résoudre :These devices or methods relate to unitary machines positioned at the end of the production line in such a way as to provide either one or two-sided lamination, vertically or horizontally with or without a reservation on the perimeter of the part receiving the substrate. On the other hand, no known device or process makes it possible to solve:

1° la problématique posée par la nécessité de différencier par le rouleau le type de film, ce qui indique qu’en l’état des connaissances les machines posent toujours le même film, et que s’il s’agit de changer ce dernier, cela occasionne l’arrêt de la ligne de fabrication. Les principes connus par l’homme de l’art se caractérisent en ce que la table d’alimentation est escamotable aux fins de libérer un accès à la machine permettant d’agir sur les bobines de films. Également, les machines peuvent être dotées d’une ou plusieurs bobines (selon les tailles, les natures, …) dont une seule est en action. Si bien que s’il s’agit d’opérer une intervention sur une de ces bobines (y compris celles qui ne sont pas en action), il est nécessaire d’arrêter la machine. Par ailleurs, et bien que cela n’était pas développé, le principe d’une alimentation latérale sur une machine mono-tête engendrerait également l’arrêt de la machine. Enfin, si intellectuellement il était possible de juxtaposer plusieurs machines l’une derrière l’autre :
- Dans l’état des connaissances des machines, et s’agissant de retirer la table d’alimentation pour accéder aux bobines, cela engendrerait un encombrement du poste inapte aux opérations de manutention par la multiplication des tables et l’encombrement de ce qui les environnent,
- Selon un principe théorique (qui rappelons-le n’a jamais développé )de déplacement latéral de la bobine (au regard du sens de pelliculage), on résoud l’accès à la bobine sans déplacer la table, mais cela conduit malgré tout à : soit arrêter la ligne de fabrication, soit encore augmenter le temps de traitement en raison que le sens de passage de la plaque impose de passer sur toutes les tables, et dans tous les cas cela engendre un encombrement dimensionnel non acceptable.1° the problem posed by the need to differentiate the type of film by the roller, which indicates that in the state of knowledge the machines always apply the same film, and that if it is a question of changing the latter, this causes the production line to stop. The principles known to those skilled in the art are characterized in that the feed table is retractable for the purpose of freeing access to the machine making it possible to act on the reels of film. Also, the machines can be equipped with one or more coils (depending on the sizes, natures, etc.) of which only one is in action. So that if it is a question of carrying out an intervention on one of these reels (including those which are not in action), it is necessary to stop the machine. Moreover, and although it was not developed, the principle of a side feed on a single-head machine would also cause the machine to stop. Finally, if intellectually it was possible to juxtapose several machines one behind the other:
- In the state of knowledge of the machines, and with regard to removing the feed table to access the coils, this would cause a space requirement of the station unsuitable for handling operations by the multiplication of tables and the space occupied by what environment,
- According to a theoretical principle (which, let us remember, has never been developed) of lateral displacement of the reel (with regard to the direction of lamination), access to the reel is solved without moving the table, but this nevertheless leads to : either stop the production line, or further increase the processing time because the direction of passage of the plate imposes to pass over all the tables, and in all cases this generates an unacceptable dimensional space.

2° Si des technologies connues permettent d’adapter le dimensionnel des films selon les dimensions du support, elles conduisent également au ralentissement de la chaine de la fabrication en raison des temps importants nécessaires à une application sur mesure pour chaque pièce. Les principes connus par l’homme de l’art se caractérisent par la nécessité à remplacer la bobine, ce qui engendre l’arrêt de la machine. Il existe une seconde technologie très peu usitée qui consiste, sur une seule et même bobine, à la recouper dans sa largeur pour parvenir au pelliculage. Deux problèmes sont posés par cette dernière technologie : a= le premier concerne l’évacuation des excédents de bobine du fait de la découpe, en raison que le matériau colle et perturbe la chaine de fabrication ; b = le second est que ce procédé est très long car il nécessite un réglage à chaque changement de largeur (et donc un arrêt machine) qui rend ce procédé incompatible au traitement d’une chaine en continue adaptée à traiter des plaques dont les dimensions sont toujours différentes (ce qui est coutumier dans l’industrie du bâtiment par exemple) . Enfin, il existait une troisième technologie employée dans le pelliculage du vitrage, qui consiste à utiliser des bandes de pelliculage positionnées les unes par rapport aux autres pour recouvrir la surface à traiter (cf. par exemple le brevet 3053662 du présent requérant). Mais dans le cas qui nous occupe, cette solution est particulièrement handicapante en raison que la plaque à traiter passe plusieurs fois (selon sa dimension) par des allées et retour sur le module de pelliculage, ce qui engendre dans le cas de machines dotées de plusieurs têtes selon ce principe :
- à la fois un encombrement incompatible à l’objet recherché de compacité,
- des temps de traitement plus longs qui sont engendrés par les allées et retours de la plaque sur chaque module de pelliculage sollicité,
- une superposition de bandes pouvant poser problème du fait de la surépaisseur locale (les plaques traitées par le pelliculage sont considérées comme produits finis ou semi finis et peuvent faire l’objet d’autres traitements : pliage, emboutissage, découpe…) .2° If known technologies make it possible to adapt the size of the films according to the dimensions of the support, they also lead to the slowing down of the manufacturing chain because of the significant times required for a tailor-made application for each part. The principles known to those skilled in the art are characterized by the need to replace the coil, which causes the machine to stop. There is a second very little used technology which consists, on a single reel, in cutting it across its width to achieve lamination. Two problems are posed by this latest technology: a= the first concerns the evacuation of excess coils due to cutting, because the material sticks and disrupts the production line; b = the second is that this process is very long because it requires adjustment at each change in width (and therefore a machine stop) which makes this process incompatible with the processing of a continuous line suitable for processing plates whose dimensions are always different (which is customary in the construction industry for example) . Finally, there was a third technology used in the lamination of the glazing, which consists in using strips of lamination positioned relative to each other to cover the surface to be treated (cf. for example the patent 3053662 of the present applicant). But in the case that concerns us, this solution is particularly handicapping because the plate to be treated passes several times (depending on its size) through alleys and returns on the lamination module, which generates in the case of machines equipped with several heads according to this principle:
- both a size incompatible with the desired object of compactness,
- longer processing times which are generated by the back and forth of the plate on each lamination module requested,
- a superposition of strips which can pose a problem due to the local extra thickness (the plates treated by lamination are considered as finished or semi-finished products and can be subject to other treatments: bending, stamping, cutting, etc.).

Par ailleurs l’état des technologies présente un inconvénient majeur lié à l’accouplement d’appareils, en raison :
- de leur encombrement important qui empêche aux machines d’être implantées les unes derrière les autres, cette technologie n’ayant jusqu’à présent pu être mise en place chez les constructeurs de machine,
- de leur ergonomie, notamment lors du remplacement du film, handicapée dans le domaine d’application que nous lui réservons en raison de l’encombrement des appareils placées les uns derrière les autres,Furthermore, the state of technology has a major drawback related to the coupling of devices, due to:
- their large size which prevents the machines from being installed one behind the other, this technology having so far not been able to be implemented by machine manufacturers,
- their ergonomics, especially when replacing the film, handicapped in the field of application that we reserve for it due to the size of the devices placed one behind the other,

C’est aux fins de remédier à ces inconvénients que la présente invention est destinée.It is for the purpose of remedying these drawbacks that the present invention is intended.

Présentation de l’invention: L’invention est relative à un dispositif de chaine industrielle de pelliculage à plat selon un principe de multiplication de modules de pelliculage, de telle façon à gérer simultanément sur la même chaine de pelliculage :
- plusieurs clients : qui ont chacun un identifiant de marquage particulier sur des films dédiés,
- plusieurs dimensionnels de films,
- soit un pelliculage par le haut, soit encore par le bas, soit encore sur les deux faces planes du produit traité, ce pelliculage s’effectuant indifféremment en toute position des modules sur la chaine de pelliculage constituée par l’assemblage des modules,
- sans arrêter le dispositif lors de changement de bobine ou d’intervention de maintenance, ce qui indique que le travail initial du module de machine arrêté est effectué par un autre module,
caractérisé par :
- un ensemble de modules de pelliculages compacts (a) (figures 1 : module de pelliculage haut, et : module de pelliculage bas) placés linéairement les uns derrière les autres en sortie de la ligne de production, selon le principe que l’introduction (b) et la sortie (c) des pièces traitées sont désormais à un seul endroit pour tous les modules,
- chaque module de pelliculage (a) étant constitué d’un châssis (d) doté d’un tiroir (e) qui reçoit la bobine (f) et la tête de pelliculage (g) - permettant ainsi un déplacement latéral des équipements contenus dans le tiroir sans arrêter la chaine de pelliculage par le fait de la libération de ces équipements, tandis qu’un contre rouleau (h) et un convoyeur fixe (i) dédiés au module sont placés directement sur le châssis,
- un asservissement (k) qui commande l’ensemble des modules (a) et coordonne les convoyeurs(i) de façon à assurer un pelliculage varié (marquages de films, dimensions…) à une vitesse de déplacement des produits sans latence entre les modules, ceci aux fins d’assurer une gestion de la ligne de production non perturbée par le rythme du dispositif de pelliculage. Presentation of the invention : The invention relates to a device for an industrial flat lamination line according to a principle of multiplication of lamination modules, so as to manage simultaneously on the same lamination line:
- several customers: who each have a particular marking identifier on dedicated films,
- several film dimensions,
- either a lamination from above, or even from below, or even on the two flat faces of the treated product, this lamination being carried out indifferently in any position of the modules on the lamination chain formed by the assembly of the modules,
- without stopping the device during reel change or maintenance intervention, which indicates that the initial work of the stopped machine module is carried out by another module,
characterized by :
- a set of compact lamination modules (a) (figures 1: high lamination module, and : bottom lamination module) placed linearly one behind the other at the output of the production line, according to the principle that the introduction (b) and the exit (c) of the processed parts are now in a single place for all the modules ,
- each lamination module (a) consisting of a frame (d) fitted with a drawer (e) which receives the reel (f) and the lamination head (g) - thus allowing lateral movement of the equipment contained in the drawer without stopping the film-coating chain due to the release of this equipment, while a counter roller (h) and a fixed conveyor (i) dedicated to the module are placed directly on the frame,
- a servo-control (k) which controls all the modules (a) and coordinates the conveyors (i) so as to ensure a varied lamination (film markings, dimensions, etc.) at a product movement speed without latency between the modules , this in order to ensure management of the production line undisturbed by the pace of the laminating device.

Plus particulièrement aux modules de pelliculage (a), ces derniers se distinguent selon qu’ils sont destinés à effectuer un pelliculage sur le haut ou le bas de la pièce à traiter.More particularly to the lamination modules (a), these are distinguished according to whether they are intended to carry out a lamination on the top or the bottom of the part to be treated.

S’agissant du module haut ( ), le tiroir (e) est placé au-dessus du convoyeur fixe (i), tandis que ce dernier (i) est discontinu aux fins de permettre le positionnement du contre rouleau (h) qui est placé sous le convoyeur (i) ; dans ce cas, le contre rouleau (h) est fixe et placé au niveau du plan du convoyeur (i) aux fins de favoriser un appui en phase de pelliculage, encaissant ainsi les efforts d’application du film sur son support.Regarding the top module ( ), the drawer (e) is placed above the fixed conveyor (i), while the latter (i) is discontinuous in order to allow the positioning of the counter roller (h) which is placed under the conveyor (i); in this case, the counter-roller (h) is fixed and placed at the level of the plane of the conveyor (i) for the purpose of promoting support during the laminating phase, thus absorbing the efforts of applying the film to its support.

S’agissant du module bas ( ), le tiroir (e) est placé au-dessous du convoyeur fixe (i), ce dernier (i) étant discontinu aux fins de permettre à la tête de pelliculage (g) de se placer sous le support ; dans ce cas le contre rouleau (h) mobile agit verticalement pour se placer au niveau de la surface supérieure (j) du support à traiter, aux fins de favoriser un appui en phase de pelliculage, encaissant ainsi les efforts d’application du film sur son support.Regarding the lower module ( ), the drawer (e) is placed below the fixed conveyor (i), the latter (i) being discontinuous in order to allow the lamination head (g) to be placed under the support; in this case the movable counter roller (h) acts vertically to position itself at the level of the upper surface (j) of the support to be treated, in order to promote support during the laminating phase, thus absorbing the efforts of applying the film on its support.

S’agissant des convoyeurs (i) des modules, ceux-ci sont mus par une transmission commune pour assurer un déplacement conduit des supports, permettant ainsi de réguler le cheminement des dits supports sur les modules assemblés.With regard to the conveyors (i) of the modules, these are driven by a common transmission to ensure guided movement of the supports, thus making it possible to regulate the path of said supports on the assembled modules.

Relativement à l’asservissement (k) des modules, celui-ci est commun à l’ensemble des modules assemblés. Il est informé par la ligne de production de la dimension et du type de film que doit supporter le produit, tandis que chaque module est dédié à un type de film et une dimension. Dans ces conditions, l’asservissement (k) dirige le convoyage du support et commande le module de pelliculage affecté au support.With regard to the servo-control (k) of the modules, this is common to all the assembled modules. It is informed by the production line of the dimension and type of film that the product must support, while each module is dedicated to a type of film and a dimension. Under these conditions, servo-control (k) directs the conveying of the support and controls the lamination module assigned to the support.

En mode dégradé, notamment en cas de changement de bobine, l’asservissement (k) affecte le pelliculage du support à un autre module qui présente les mêmes caractéristiques de dimension et de film que celui du module non disponible.In degraded mode, in particular in the event of a change of reel, the servo-control (k) assigns the lamination of the support to another module which has the same characteristics of dimension and film as that of the unavailable module.

Figurestricks

module haut
module bas
machine de pelliculage constituée de plusieurs modules et de l’asservissement high module
low modulus
film-coating machine made up of several modules and the servo-control

Glossaire :
a) modules de pelliculages compacts
b) introduction des supports
c) sortie des supports
d) châssis
e) tiroir
f) bobine
g) tête de pelliculage
h) contre rouleau
i) convoyeurs
j) niveau de la surface supérieure du support à traiter
k) asservissement Glossary :
a) compact lamination modules
b) introduction of supports
c) exit of supports
d) chassis
e) drawer
f) coil
g) laminating head
h) against roller
i) conveyors
j) level of the upper surface of the substrate to be treated
k) enslavement

Claims

Industrial flat lamination line device according to a principle of multiplication of lamination modules, so as to manage simultaneously on the same lamination line:
- several customers: who each have a particular marking identifier on dedicated films,
- several film dimensions,
- either a lamination from above, or even from below, or even on the two flat faces of the treated product, this lamination being carried out indifferently in any position of the modules on the lamination chain formed by the assembly of the modules,
- without stopping the device during reel change or maintenance intervention, which indicates that the initial work of the stopped machine module is carried out by another module,
characterized by :
- a set of compact lamination modules (a) placed linearly one behind the other at the output of the production line, according to the principle that the introduction (b) and the output (c) of the treated parts are now a single place for all modules,
- each lamination module (a) consisting of a frame (d) fitted with a drawer (e) which receives the reel (f) and the lamination head (g) - thus allowing lateral movement of the equipment contained in the drawer without stopping the film-coating chain due to the release of this equipment, while a counter roller (h) and a fixed conveyor (i) dedicated to the module are placed directly on the frame,
- a servo-control (k) which controls all of the modules (a) and coordinates the conveyors (h) so as to ensure a varied lamination at a speed of movement of the products without latency between the modules, this in order to ensure a management of the production line undisturbed by the pace of the laminating device.

Industrial flat lamination line device according to claim 1, characterized in that for the high module, the drawer (e) is placed above the fixed conveyor (i), while the latter (i) is discontinuous for the purposes to allow the positioning of the counter roller (h) which is placed under the conveyor (i); in this case, the counter roller (h) is fixed and placed at the level of the plane of the conveyor (i) in order to promote support during the laminating phase, thus absorbing the efforts of applying the film to its support.

Industrial flat lamination line device according to claim 1, characterized in that for the low module, the drawer (e) is placed below the fixed conveyor (i), the latter (i) being discontinuous for the purpose of allowing the lamination head (g) to be placed under the support; in this case the movable counter roller (h) acts vertically to position itself at the level of the upper surface (j) of the support to be treated, in order to promote support during the laminating phase, thus absorbing the efforts of applying the film on its support.

Device for an industrial flat lamination line according to claim 1, characterized in that the conveyors (i) of the modules are moved by a common transmission, to ensure a driven movement of the supports, thus making it possible to regulate the path of the said supports on the assembled modules.

Industrial flat lamination line device according to claim 1, characterized in that the servo-control (k) is common to all of the assembled modules: it is informed by the production line of the size and type of film that must support the product, while each module is dedicated to a type of film and a dimension; under these conditions the servo-control (k) directs the conveying of the support and controls the lamination module assigned to the support.

Device according to Claim 5, characterized in that in degraded mode, the servo-control (k) assigns the lamination of the support to another module which has the same dimension and film characteristics as that of the unavailable module.