WO2022018338A1 - Table de service pour un dispositif laser d'une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser - Google Patents

Table de service pour un dispositif laser d'une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser Download PDF

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WO2022018338A1
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laser
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tool
welding
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Philippe Morisset
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PSA Automobiles SA
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    • B23K1/0056—Soldering by means of radiant energy soldering by means of beams, e.g. lasers, electron beams [EB]
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    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/006—Vehicles

Definitions

  • the present invention relates to the field of assembly by welding or laser brazing of metal parts.
  • the present invention relates to service tables for robotic installations for welding and/or laser brazing of parts intended for the manufacture of motor vehicles.
  • the laser is associated with a material supply system in order to produce weld beads.
  • Welding and braze welding installations generally include a robot capable of moving relative to the parts to be welded and comprising a head and a box for controlling the movements of the head.
  • the head is responsible for generating a laser beam and directing this laser beam to produce weld beads.
  • the installations are equipped with measurement tools for calibrating the laser and its positioning. These tools can be placed on a service table near the robot.
  • the service table includes tools adapted to the type of laser welding or brazing which is carried out by the installation.
  • the service table can carry tools allowing the calibration of the welding or brazing head, the control of the position of the focal point, the measurement of the laser power, the lengthening of a filler wire for the brazing head, the production of representative welded or brazed specimens for the validation of the parameters, etc...
  • document EP2576122 discloses a device for making a junction between two metal sheets by laser welding.
  • the device makes it possible to weld overlapping parts, but does not describe a service table for calibrating the laser device.
  • the document EP0440001 describes a device for laser welding.
  • the device comprises a welding station with a welding station and a conveyor belt for moving the body parts from and to the welding station.
  • This device is flexible in the sense that it allows the welding of different types of body parts.
  • the document does not show any service device for calibrating the power or the positioning of the laser device.
  • the document FR2532230 describes an automated computer-controlled machining device allowing the laser welding of workpieces.
  • the apparatus includes a laser device, an optical system for guiding the laser beam, and a thermopile device for measuring the power of the laser beam.
  • the laser beam is deflected towards the thermopile in order to perform the measurements.
  • This service device for the laser head does not offer the possibility of calibrating the position of the laser.
  • the object of the invention is to respond to at least one of the drawbacks and problems encountered in the prior art.
  • the invention proposes a service table of simple design for a laser welding and/or brazing installation, which makes it possible to reduce the design and manufacturing costs of a new installation.
  • the invention proposes a service table for a laser device of a laser welding and/or laser brazing installation, the service table comprising at least one foot with a lower end intended to be placed on the ground and an upper end on which is mounted a support plate; the service table is remarkable in that it is intended to comprise at least two tools, the service table comprising at least one common measurement tool for calibrating the laser device and being intended to receive at least one specific tool chosen from among at least one tool specific to laser brazing or at least one tool specific to laser welding, and in that the support plate comprises in furthermore at least one fixing interface for fixing on the support plate at least one specific tool.
  • the table thus obtained is modular and can be adapted according to the welding and/or laser brazing installations and according to the parts to be treated.
  • the table includes one or more common measurement tools for calibrating the laser device that can be used for both laser brazing and laser welding. These common tools are carried by the table at the level of its foot and/or its support plate.
  • the support plate is also configured to form a common base on which can be removably fixed, thanks to the fixing interfaces, specific tools adapted to the welding technology used and the type of parts produced.
  • the attachment interfaces make it possible to mount tools according to a given configuration for an installation, then to disassemble them and/or reassemble them according to another configuration.
  • the serving table includes a single support tray.
  • the support tray preferably, the single support plate comprises at least two attachment interfaces for attaching at least two different tools including at least one specific tool; for example, for fixing at least two specific tools; and/or for example, for fixing at least one common tool and at least one specific tool.
  • the support tray preferably, the single support plate comprises a through hole, and a common measurement tool for calibrating the laser device is a laser beam power control sensor.
  • the laser beam power control sensor is mounted on the foot or in the foot so as to be placed facing the through hole of the support plate.
  • the laser beam power control sensor is disposed under the support plate and thus receives a laser beam from the laser device placed above the support plate.
  • the laser beam power control sensor is mounted on the foot or in the foot by height-adjustable mounting means.
  • the laser beam power control sensor can then be positioned in height according to the focusing parameters of the laser beam.
  • the foot comprises a housing in which said laser beam power control sensor is mounted, said housing comprising a door for access to said laser beam power control sensor.
  • the support plate comprises a through hole and shows a center of symmetry, and the through hole is offset from said center of symmetry.
  • the support plate comprises a through hole and the support plate showing an upper face and a lower face, the lower face being turned facing the ground, a protection cylinder is arranged at the level of the through hole in such a way to project from the upper surface of the support plate.
  • the protection cylinder makes it possible to protect the laser beam power control sensor by reducing the risk of objects, dirt or liquids falling on said laser beam power control sensor through said through hole.
  • At least one common measuring tool for calibrating the laser device is mounted on the support plate and is chosen from among a calorimeter sensor, a calibration tip and/or a calibration target.
  • At least one common measuring tool for calibrating the laser device mounted on the support plate is fixed to the support plate by reversible fastening means.
  • the reversible nature of the fixing means makes it possible, if necessary, to move the tool on the support plate and therefore to change the service table according to its destination or needs.
  • the service table can, for example, offer symmetrical right-left fastening interfaces for the same tool, whether it is a common tool or a specific tool.
  • the calorimeter sensor is mounted on a fixing plate made of a material forming a thermal insulator.
  • the support plate is made of steel and the fixing plate is made of a plastic material.
  • the table comprises at least one tool specific to braze welding selected from a wire cutter device, a wheel position control system, a horn-type specimen support and/or a box or flap type specimen.
  • the roll position control system is a specific tool used with a roll welding device.
  • the table comprises at least one tool specific to laser welding selected from a calibration target support, a marking for shape generation and/or a welding specimen holder comprising two specimens arranged in a stepped manner.
  • the support plate is made of steel and at least one specific tool and/or at least one common measurement tool for calibrating the laser device is mounted on the plate by means of a fixing plate consisting of a thermally insulating material.
  • the tools, and particularly the tools for measuring the power of the laser beam receive a continuous and fixed laser beam which can lead to a strong local temperature rise.
  • a fixing plate made of a thermally insulating material makes it possible to limit the increase in temperature of the surrounding tools which could disturb their operation or accelerate their wear.
  • At least one interface for fixing the support plate preferably, of the single support plate, comprises at least one threaded hole.
  • the use of tapped holes makes it possible to fix tools by screws inserted into these tapped holes without requiring a nut to ensure tightening. It is then not necessary to keep access for the nut on the face of the support plate opposite to the insertion face of the screw, which makes it possible to fix tools on both faces of the support plate without restriction.
  • the support plate has at least one axis of symmetry, and the attachment interfaces are arranged repeatedly symmetrically with respect to the axis of symmetry.
  • At least one common measurement tool for calibrating the laser device and/or at least one specific tool is fixed to the support plate by means of a fixing plate mounted so as to be placed at least partly cantilevered relative to said support plate.
  • At least one common measuring tool for calibrating the laser device and/or at least one specific tool can then be fixed on the support plate without being aligned vertically with the latter.
  • the surface of the support plate is less than the surface used for the support of the various tools.
  • At least one specific tool is fixed to said support plate by means of a bracket.
  • the square is advantageously configured to make it possible to mount a specific tool such as a wire cutter on the support plate and to orient it in a chosen direction in rotation along a horizontal axis.
  • the support plate showing a lower face and an upper face, the lower face being turned facing the ground, at least one specific tool is attached to the underside of the support plate. Fixing on the underside of the support plate makes it possible to free up space for fixing on the upper side of the support plate.
  • the invention relates to an installation comprising at least one laser welding device and/or a laser brazing device, remarkable in that it comprises at least one service table according to the first aspect.
  • Figure 1 shows a perspective view of a service table according to one embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a perspective view of a calorimeter sensor
  • Figure 3 shows a perspective view of a calibration target
  • Figure 4 shows a perspective view of a calibration tip
  • Figure 5 shows a detail of a perspective view of a service table for a laser device of a scanning laser welding installation
  • Figure 6 shows a detail of a perspective view of a service table for a laser device of a roller laser welding installation carrying a horn-type specimen support.
  • Figure 7 shows a side view of a detail of a horn-type specimen support
  • Figure 8 shows a side view of a detail of a trunk or flap type specimen support.
  • Figure 1 shows a service table 10 for a laser device of a laser welding installation and / or laser brazing.
  • the installation is a classic type installation which will not need to be described in detail.
  • It includes a laser device, not shown, such as a laser welding device and/or a laser brazing device.
  • the laser device comprises a robot with a control box and a head for producing a laser beam and capable of moving relative to parts to be welded.
  • the service table 10 comprises a foot 12 with a lower end fixed to the ground, and an upper end opposite the lower end on which is mounted a support plate 14, preferably single, formed by a metal plate steel .
  • the foot is here fixed to the ground by screws, but according to variants, the foot can include wheels allowing the table to be moved, and the foot is therefore not fixed to the ground.
  • the foot 12 is vertical cylindrical, for example with a square base, made of metal, preferably steel.
  • the foot 12 comprises at least one stiffening wall.
  • the foot 12 comprises at least one stiffening wall extending in the vertical direction.
  • the foot 12 comprises two vertical stiffening walls, not shown, arranged between the lower end of the foot and the support plate 14 perpendicular to one another.
  • the support plate 14 is a plate showing an underside 16 facing the ground, secured to the upper end of the foot 12; and an upper face 18, opposite the lower face 16.
  • the support plate 14 can have any shape, or for example have a rectangular shape as in FIG. 1, thus showing two axes of symmetry and a center of symmetry.
  • the support plate 14, and in particular the single support plate 14, comprises at least two attachment interfaces for attaching at least two different tools including at least one specific tool.
  • it comprises at least two attachment interfaces for attaching at least two specific tools; and/or it comprises at least two attachment interfaces for attaching at least one common tool and at least one specific tool.
  • it comprises a plurality of attachment interfaces that can be used both for attaching at least one common tool and at least one specific tool.
  • the support plate 14 includes a through hole 20.
  • the through hole 20 is arranged off-center relative to the center of symmetry of the support plate 14.
  • the through hole 20 is arranged on the axis of symmetry of the support plate close to an edge.
  • the through hole 20 allows the laser beam to pass through the support plate to perform measurement and calibration operations.
  • the support plate 14 also includes a protective cylinder arranged at the through hole 20 so as to project from the upper surface 18 of the support plate. The protection cylinder makes it possible to prevent small objects placed on the support plate or cleaning liquids from passing through the through hole 20 and damaging a laser beam power control sensor 22 arranged under the support plate.
  • the table 10 is a modular table in that it comprises at least one common measurement tool for calibrating the laser device, and at least one fixing interface for fixing on the support plate at least one specific tool chosen from at least one tool specific to laser brazing or at least one tool specific to laser welding.
  • at least one common measurement tool for calibrating the laser device is fixed to the support plate by reversible fixing means and said support plate comprises at least one fixing interface for fixing to the support plate.
  • at least one common measurement tool for calibrating the laser device is fixed to the support plate by reversible fixing means and said support plate comprises at least one fixing interface for fixing to the support plate.
  • at least one common measurement tool for calibrating the laser device is fixed to the support plate by reversible fixing means and said support plate comprises at least one fixing interface for fixing to the support plate.
  • at least one common measurement tool for calibrating the laser device is fixed to the support plate by reversible fixing means and said support plate comprises at least one fixing interface for fixing to the support plate.
  • at least one common measurement tool for calibrating the laser device is
  • the service table 10 includes three common measurement tools for calibrating the laser device. Depending on the variants, the table may include more or less common measurement tools for calibrating the laser device.
  • Common measurement tools for calibrating the laser device include the laser beam power monitor sensor 22 shown in Figure 1, a calorimeter sensor 24 shown in detail in Figure 2, and a calibration tip 26 shown in detail in Figure 2.
  • the calibration tip 26 can be replaced by a calibration target 28 shown in Figure 3.
  • the lower 16 and upper 18 faces of the support plate 14 include a plurality of attachment interfaces.
  • These fixing interfaces can be presented as form of single holes or tapped holes 30, said single or tapped holes possibly being through or not.
  • These simple or threaded holes 30 can be used in cooperation with screws for fixing at least one common or specific tool by clamping against a face of the support plate. The use of fixing screws allows reversible fixing of each tool. Those skilled in the art will understand that any other appropriate means forming attachment interfaces can be used.
  • the support plate comprises at least one threaded hole.
  • the tapped hole(s) possibly being blind holes or through-holes emerging both in the upper face and the lower face of the support plate; preferably, at least one tapped hole is a through hole.
  • the threaded holes 30 are arranged in groups on the support plate 14, for example in pairs. Each group or pair corresponds to a set of tapped holes necessary for fixing a common or specific tool to the support plate.
  • the groups or pairs of threaded holes 30 are arranged in a repetitive manner on the support plate 14 to provide several fixing positions for at least one common or specific tool.
  • the groups or pairs of tapped holes are arranged symmetrically with respect to all the axes of symmetry of the support plate.
  • a pair of tapped holes intended for the fixing of the calibration pin is arranged in each corner of the upper face 18 of the support plate and is repeated twice in each corner by symmetry with respect to a diagonal of the support plate. 14 going through this corner.
  • the calorimeter sensor 24, and the calibration tip 26 are mounted on the upper face 18 of the support plate 14 through the tapped holes 30 and means of reversible bindings.
  • the laser beam power control sensor 22 is mounted on the foot or in the foot of the service table 10.
  • the service table 10 comprises a laser beam power control sensor 22. This tool is known to those skilled in the art and allows control of the power of the laser beam at the head output. of the laser device.
  • the laser beam power control sensor 22 comprises a plastic casing so as to thermally isolate it from the rest of the table, and may also comprise a cooling system.
  • the laser beam power control sensor 22 is preferably mounted on a vertical rail 32 fixed to the foot of the service table 10.
  • the laser beam power control sensor 22 is arranged so that it is placed opposite the through hole 20 of the support plate 14.
  • the laser beam power control sensor 22 is arranged below the table and receives the laser beam passing through the through hole 20 of the support plate 14. Thanks to the vertical rail 32, the laser beam power control sensor 22 is adjustable in height in order to be adapted to the focusing parameters of the laser beam.
  • the foot 12 advantageously comprises two vertical panels which form a housing for the power control sensor of the laser beam 22 making it possible to protect it from dust.
  • the panels include a fixed panel 34 and a movable panel 36.
  • the movable panel 36 forms a door for access to the laser beam power control sensor 22 in the event of maintenance.
  • the panels are thus arranged on either side of the rail 32 and of the laser beam power control sensor 22 as shown in FIG. mobile 36 interchangeably on each side of the laser beam power control sensor 22.
  • access to the laser beam power control sensor 22 can be adapted according to the available space and the dimensions in the installation.
  • the service table 10 includes a calorimeter sensor 24.
  • This tool is known to those skilled in the art and measures, in joules, the energy of the laser beam transmitted at the output of the head. These measurements are used to determine the reference power emission instructions from the source of the laser beam, and to determine any losses in the optical path between the source of the laser beam and the output of the latter on the parts to be assembled. .
  • the calorimeter sensor 24 shown in Figure 2 is carried by a fixing plate 37 which allows it to be mounted on the upper face 18 of the support plate 14.
  • the fixing plate 37 is made of a plastic material forming an insulator thermal so as to avoid heat transmission to the support plate 14.
  • the calorimeter sensor 24 is then fixed on another fixing plate 38 which shows holes corresponding to those of the support plate.
  • the fixing plate 38 then comprises openings for the passage of screws allowing it to be mounted on the support plate.
  • the fixing plate 38 can be mounted on the upper face 18 of the support plate so as to be placed at least partially cantilevered relative to the support plate.
  • the calorimeter sensor 24 is then no longer vertically aligned with the support plate 14 freeing up space on the support.
  • the mounting plate 38 can be made of metal or plastic so as to thermally insulate the calorimeter sensor 24 from the support plate 14. It is also possible that the mounting plate 38 has only an insulating function and is not placed at least partially cantilevered.
  • the service table 10 comprises a calibration tip 26 and/or a calibration target 28.
  • These tools are known to those skilled in the art and make it possible to check the positioning of the head of the device laser.
  • These two elements shown in Figures 3 and 4 can occupy the same position on the table 10.
  • the calibration tip 26 and the calibration target 28 are carried by the same fixing plate 40.
  • This fixing plate 40 is a parallelepiped comprising openings for the passage of fixing screws by clamping on the upper face 18 of the support plate.
  • FIG. 5 An embodiment of a service table 10 for a laser device of a scanning laser welding installation is shown in Figure 5.
  • the support plate 14 further carries the calorimeter sensor 24 mounted as a carrier. overhang as described above and the calibration target 28, a marking specimen holder 42 for shape generation and a welding specimen holder 44 comprising two specimens arranged in a stepped manner.
  • the support plate 14 carries a calibration target support instead of the marking specimen support.
  • the latter is preferably fixed directly to the support plate 14 by screws inserted into threaded holes 30 of the upper face of the support plate 14.
  • the marking specimen holder makes it possible to fix and position a marking specimen 46.
  • the marking specimen 46 is known to those skilled in the art and makes it possible to control the autonomous operation of the head of the laser device.
  • the robot positions the head above the marking specimen 46 in a static position, then various programmed engravings are made, such as for example a rectangle, a straight line, or a circle.
  • the welding specimen support 44 is preferably carried by a fixing plate which is mounted on the upper face 18 of the support plate so as to be placed at least partially cantilevered with respect to the support plate.
  • the welding specimen support 44 is thus not vertically aligned with the support plate 14 freeing up space on said support plate.
  • the welding specimen holder 44 makes it possible to fix and position two welding specimens 48.
  • the welding specimens 48 make it possible to control the dynamic operation of the laser device, in particular the synchronization between the emission of the laser beam and the movement of the head. By moving over the two welding specimens 48 the head produces a series of markings on two levels. This makes it possible to produce welded samples in order to check the functionalities of the robot such as welding parameters and movement speed.
  • the service table may be a service table for a laser device of a fixed-focus laser welding installation.
  • the service table does not include a marking specimen support for shape generation and includes a simple welding specimen, that is to say, which only has a single specimen and not two specimens arranged in a staggered manner. Due to the space freed by the absence of the marking specimen for the generation of shape, the calorimeter sensor and the simple welding specimen are vertically aligned on the support plate and not mounted in cantilever .
  • FIG. 6 An embodiment of a service table 10 for a laser device of a roller laser welding installation is shown in FIG. 6.
  • the support plate 14 preferably carries a calorimeter sensor 24, a calibration tip 26, a wire cutter 50, a wheel position control system 52, and a test specimen support.
  • the service table 10 includes a wire cutter 50.
  • This tool is known to those skilled in the art and makes it possible to cut the wire to length and remove a burr formed by a solidified drop from a previous solder.
  • the wire cutter 50 comprises a housing of substantially parallelepipedal shape with a face oriented in a wire cutting plane which depends on the laser soldering device used.
  • the wire cutter 50 is fixed to the support plate 14 by means of a fixing system comprising a bracket 54 and an axis of rotation, not shown.
  • the bracket 54 is placed on the edge of the support plate 14 so that the thread cutter 50 is not vertically aligned with the support plate.
  • the bracket 54 comprises a horizontal plate with openings for the passage of screws allowing the fixing of the bracket in the threaded holes 40 of the upper face 18 of the support plate, and a vertical plate connected to the wire cutter through of an axis of rotation not shown.
  • the thread cutter 50 can be oriented in the desired direction around the axis of rotation. For safety, once the wire cutter is oriented, the connection between the bracket and the wire cutter is fixed by tightening and welding.
  • the service table 10 comprises a knob position control system 52.
  • This tool makes it possible to check the position of the wheels of the knob relative to their initial settings.
  • the support comprises fixed housings serving as a reference for positioning the wheels. This system is used in the event of an impact against the knob or after a new assembly of the latter.
  • the wheel position control system 52 comprises a mounting base fixed directly to the support plate 14 by screws inserted into tapped holes 30 of the upper face of the support plate 14.
  • the service table 10 comprises a horn-type specimen support 56 as shown in detail in Figure 7.
  • the horn-type specimen support 56 is preferably mounted on the upper face 18 of the support plate 14.
  • the horn-type specimen is composed of two sheets 58 forming an assembly close to the automotive product.
  • the horn-type specimen support 58 comprises a support plate 60 with two legs forming an angle. One branch includes openings so as to attach it to the underside 16 of the support plate 14, and the other branch supports a first clamping plate 62 for clamping the sheets 58.
  • the horn-type specimen support 58 includes also a second clamping plate 64 for clamping the sheets 58.
  • the first and second clamping plates are fixed together by clamping screws so as to form a housing groove for the sheets 58.
  • the second clamping plate comprises through-threaded holes in which screws of the spring-loaded ball-pusher type 66 are housed which make it possible to press the plates 58 against each other in the housing.
  • the table comprises the same tools as in the embodiment of FIG. 6 with the exception of the horn-type specimen support. The latter is then replaced by a specimen support of the chest or flap type 68, as shown in FIG.
  • the trunk or flap type specimen is made up of two sheets 70 making an assembly close to the automotive product.
  • the trunk or flap type test specimen support 68 comprises many elements comparable to the roof type test specimen support 56. It comprises a support plate 72 with two branches forming an angle, but in this case the two branches form a right angle. One branch includes openings so as to fix it to the underside 16 of the support plate 14. The other branch supports a first clamping plate 74 and a second clamping plate 76 for clamping the sheets 70. The clamping plates are fixed together by clamping screws 78 so as to form a housing groove for the sheets 70.
  • the second clamping plate 76 comprises through-threaded holes in which are housed screws of the spring ball pusher type 80 which allow to press the plates 70 against each other in the housing.
  • the second clamping plate 76 preferably comprises oblong holes, not shown, in which the clamping screws 78 are inserted. These oblong holes make it possible to modify the positioning of the second clamping plate 76 relative to the first clamping plate 74 so as to generate a mismatch, that is to say a difference in level, between the sheets 70 as shown in Figure 8.
  • Figures 5 and 6 show examples of the arrangement of the tools on the support plate of the service table. These embodiments are not limiting and these same tools can be arranged differently or other tools can be mounted on the service table support plate.

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Abstract

L'invention concerne une table de service (10) pour un dispositif laser d'une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser, la table de service comportant au moins un pied (12) avec une extrémité inférieure destinée à être posée sur le sol et une extrémité supérieure sur laquelle est monté un plateau de support (14). La table de service (10) est modulaire en ce qu'elle comprend au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser et en ce que le plateau de support comprend en outre au moins une interface de fixation pour la fixation sur le plateau de support d'au moins un outil spécifique choisi parmi au moins un outil spécifique au soudobrasage laser ou au moins un outil spécifique au soudage laser.

Description

Description
Titre de l'invention : Table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser
[0001] [La présente invention revendique la priorité de la demande française 2007749 déposée le 23 Juillet 2020 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
[0002] La présente invention concerne le domaine de l’assemblage par soudage ou par soudobrasage laser de pièces métalliques. La présente invention concerne les tables de service pour les installations robotisées de soudage et/ou de soudobrasage laser de pièces destinées à la fabrication de véhicules automobiles.
[0003] Dans la fabrication automobile, des installations robotisées de soudage et de soudobrasage laser sont utilisées pour réaliser des soudures entre des pièces de caisse.
[0004] Dans le cadre du soudage, on rencontre principalement deux technologies, la première dite à focale fixe et la seconde dite à balayage aussi appelée RWS (en anglais, Remote Welding System).
[0005] Dans le cadre du soudobrasage, le laser est associé à un système d’apport de matière afin de réaliser des cordons de soudure.
[0006] Les installations de soudage et de soudobrasage comprennent généralement un robot propre à se déplacer par rapport à des pièces à souder et comportant une tête et un boîtier de contrôle des déplacements de la tête. La tête est chargée de générer un faisceau laser et d'orienter ce faisceau laser pour réaliser des cordons de soudure.
[0007] Pour assurer certaines fonctions de service utiles au démarrage, au réglage, à la mise au point ou encore à l’exploitation durant la vie des installations, les installations sont équipées d’outils de mesure pour la calibration du laser et de son positionnement. Ces outils peuvent être disposés sur une table de service à proximité du robot.
[0008] La table de service comprend des outils adaptés au type de soudage ou de soudobrasage laser qui est réalisé par l’installation. Ainsi, la table de service peut porter des outils permettant la calibration de la tête de soudage ou soudobrasage, le contrôle de la position du point focal, la mesure de la puissance du laser, la mise à longueur d’un fil d’apport pour la tête de soudobrasage, la réalisation d’éprouvettes représentatives soudées ou soudobrasées pour la validation des paramètres, etc...
[0009] Du fait de cette grande diversité d’outils, la table de service est fabriquée et conçue spécifiquement pour chaque projet d’installation, et occupe une partie conséquente des coûts de conception d’une installation de soudage ou de soudobrasage. On recherche donc une solution pour améliorer cette situation.
[0010] Dans l’état de la technique, le document EP2576122 divulgue un dispositif permettant de faire une jonction entre deux tôles métalliques par une soudure laser. Le dispositif permet de réaliser des soudures de pièces chevauchées, mais ne décrit pas de table de service pour la calibration du dispositif laser.
[0011] Le document EP0440001 décrit un dispositif pour le soudage laser. Le dispositif comprend une station de soudage avec un poste de soudage et une bande de convoyage permettant de déplacer les pièces de caisse depuis et vers le poste de soudage. Ce dispositif est flexible dans le sens où il permet le soudage de différents types de pièces de carrosserie. En revanche, le document ne montre pas de dispositif de service pour la calibration de la puissance ou du positionnement du dispositif laser.
[0012] Le document FR2532230 décrit un appareil d'usinage automatisé commandé par ordinateur permettant le soudage laser de pièces à usiner. L’appareil comprend un dispositif laser, un système optique pour guider le faisceau laser et un dispositif de thermopile permettant de mesurer la puissance du faisceau du laser. Le faisceau laser est dévié vers la thermopile afin d’effectuer les mesures. Ce dispositif de service pour la tête de laser n’offre pas de possibilité de calibrer la position du laser.
[0013] Aucun des documents de l’état de la technique ne propose de solution de conception d’une nouvelle table de service pour une installation de soudage ou de soudobrasage.
[0014] L’invention a pour objectif de répondre à au moins un des inconvénients et problèmes rencontrés dans l’art antérieur. A cet effet, l’invention propose une table de service de conception simple pour une installation de soudage et/ou de soudobrasage laser, qui permet de réduire les coûts de conception et de fabrication d’une nouvelle installation.
[0015] Selon un premier aspect, l’invention propose une table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser, la table de service comportant au moins un pied avec une extrémité inférieure destinée à être posée sur le sol et une extrémité supérieure sur laquelle est monté un plateau de support; la table de service est remarquable en ce qu’elle est destinée à comprendre au moins deux outils, la table de service comprenant au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser et étant destinée à recevoir au moins un outil spécifique choisi parmi au moins un outil spécifique au soudobrasage laser ou au moins un outil spécifique au soudage laser, et en ce que le plateau de support comprend en outre au moins une interface de fixation pour la fixation sur le plateau de support d’au moins un outil spécifique.
[0016] La table ainsi obtenue est modulable et peut être adaptée selon les installations de soudage et/ou de soudobrasage laser et selon les pièces à traiter. La table comprend un ou plusieurs outils communs de mesure pour la calibration du dispositif laser qui peuvent être utilisés à la fois dans le cadre d’un soudobrasage laser et d’un soudage laser. Ces outils communs sont portés par la table au niveau de son pied et/ou de son plateau de support. Le plateau de support est en outre configuré pour former une base commune sur laquelle peuvent être fixés de manière amovible, grâce aux interfaces de fixation, des outils spécifiques adaptés à la technologie de soudage utilisée et le type de pièces réalisées.
[0017] Les interfaces de fixation permettent de monter des outils selon une configuration donnée pour une installation, puis de les démonter et/ou les remonter selon une autre configuration. Comme la table peut être réutilisée après la fin de vie de l’installation, son prix pourra être déduit d’une nouvelle installation, permettant ainsi de réduire le coût de conception et de fabrication de l’installation.
[0018] Dans des modes de réalisation, la table de service comprend un plateau de support unique.
[0019] Dans des modes de réalisation, le plateau de support ; de préférence, le plateau de support unique, comprend au moins deux interfaces de fixation pour la fixation d’au moins deux outils différents dont au moins un outil spécifique ; par exemple, pour la fixation d’au moins deux outils spécifiques ; et/ou par exemple, pour la fixation d’au moins un outil commun et au moins un outil spécifique.
[0020] Dans des modes de réalisation, le plateau de support ; de préférence, le plateau de support unique, comprend un trou traversant, et un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est un capteur de contrôle de puissance du faisceau laser. De préférence, le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser est monté sur le pied ou dans le pied de façon à être placé en regard du trou traversant du plateau de support. Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser est disposé sous le plateau de support et reçoit ainsi un faisceau laser provenant du dispositif laser placé au-dessus du plateau de support.
[0021] Avantageusement, le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser est monté sur le pied ou dans le pied par des moyens de montage réglables en hauteur. Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser peut alors être positionné en hauteur en fonction des paramètres de focalisation du faisceau laser. [0022] De préférence, le pied comprend un logement dans lequel est monté ledit capteur de contrôle de puissance du faisceau laser, ledit logement comprenant une porte pour l’accès audit capteur de contrôle de puissance du faisceau laser.
[0023] Avantageusement, le plateau de support comprend un trou traversant et montre un centre de symétrie, et le trou traversant est décentré par rapport audit centre de symétrie.
[0024] Avantageusement, le plateau de support comprend un trou traversant et le plateau de support montrant une face supérieure et une face inférieure, la face inférieure étant tournée en regard du sol, un cylindre de protection est agencé au niveau du trou traversant de manière à s’étendre en saillie de la surface supérieure du plateau de support. Le cylindre de protection permet de protéger le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser en diminuant le risque de chute d’objets, de salissures ou de liquides sur ledit capteur de contrôle de puissance du faisceau laser au travers dudit trou traversant.
[0025] Avantageusement, au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est monté sur le plateau de support et est choisi parmi un capteur calorimètre, une pointe de calibrage et/ou une cible de calibrage.
[0026] De préférence, au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser monté sur le plateau de support est fixé sur le plateau de support par des moyens de fixation réversibles. Le caractère réversible des moyens de fixation permet, au besoin, de déplacer l’outil sur le plateau de support et donc de faire évoluer la table de service en fonction de sa destination ou des besoins. La table de service peut par exemple proposer des interfaces de fixation symétriques droite-gauche pour un même outil qu’il s’agisse d’un outil commun ou d’un outil spécifique.
[0027] De préférence, le capteur calorimètre est monté sur une platine de fixation constituée d’un matériau formant un isolant thermique. Par exemple, le plateau de support est en acier et la platine de fixation est en un matériau plastique.
[0028] Dans des modes de réalisation, la table comprend au moins un outil spécifique au soudobrasage choisi parmi un dispositif coupe-fil, un système de contrôle de position molette, un support d’éprouvette de type pavillon et/ou un support d’éprouvette de type coffre ou volet. Le système de contrôle de position molette est un outil spécifique utilisé avec un dispositif de soudobrasage à molette.
[0029] Dans des modes de réalisation, la table comprend au moins un outil spécifique au soudage laser choisi parmi un support de cible de calibration, un support d’éprouvette de marquage pour la génération de forme et/ou un support d’éprouvette de soudage comprenant deux éprouvettes agencées de manière étagées.
[0030] Avantageusement, le plateau de support est en acier et au moins un outil spécifique et/ou au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est monté sur le plateau au moyen d’une platine de fixation constituée d’un matériau isolant thermiquement. Les outils, et particulièrement les outils de mesure de la puissance du faisceau laser reçoivent un faisceau laser continu et fixe pouvant entraîner une forte hausse de température locale. Une platine de fixation constituée d’un matériau isolant thermiquement permet de limiter l’augmentation de température des outils environnant qui pourrait perturber leur fonctionnement ou accélérer leur usure.
[0031] De préférence, au moins une interface de fixation du plateau de support ; de préférence, du plateau de support unique, comprend au moins un trou taraudé. L’utilisation de trous taraudés permet de fixer des outils par des vis insérées dans ces trous taraudés sans nécessiter d’écrou pour assurer un serrage. Il n’est alors pas nécessaire de garder un accès pour l’écrou sur la face du plateau de support opposé à la face d’insertion de la vis, ce qui rend possible de fixer des outils sur les deux faces du plateau de support sans restriction.
[0032] De préférence, le plateau de support présente au moins un axe de symétrie, et les interfaces de fixation sont disposées de manière répétitive symétriquement par rapport à l’axe de symétrie.
[0033] Dans des modes de réalisation, au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser et/ou au moins un outil spécifique est fixé sur le plateau de support au moyen d’une platine de fixation montée de manière à être placée au moins en partie en porte-à-faux par rapport audit plateau de support.
[0034] Au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser et/ou au moins un outil spécifique peut alors être fixé sur le plateau de support sans être aligné verticalement avec ce dernier. Ainsi, la surface du plateau de support est inférieure à la surface utilisée pour le support des différents outils.
[0035] Dans des modes de réalisation, au moins un outil spécifique est fixé audit plateau de support par le biais d’une équerre. L’équerre est avantageusement configurée pour permettre de monter un outil spécifique tel qu’un coupe-fil sur le plateau de support et de l’orienter dans une direction choisie en rotation selon un axe horizontal.
[0036] De préférence, le plateau de support montrant une face inférieure et une face supérieure, la face inférieure étant tournée en regard du sol, au moins un outil spécifique est fixé sur la face inférieure du plateau de support. La fixation sur la face inférieure du plateau de support permet de libérer de l’espace de fixation sur la face supérieure du plateau de support.
[0037] Selon un deuxième aspect, l’invention concerne une installation comprenant au moins un dispositif de soudage laser et/ou un dispositif de soudobrasage laser, remarquable en ce qu’elle comprend au moins une table de service selon le premier aspect.
[0038] D’autres particularités et caractéristiques de l’invention ressortiront de la description détaillée d'au moins un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre d’illustration, en se référant aux dessins annexés. Ceux-ci montrent :
[0039] [Fig.1 ] La figure 1 montre une vue en perspective d’une table de service selon un mode de réalisation de l’invention;
[0040] [Fig.2] La figure 2 montre une vue en perspective d’un capteur calorimètre;
[0041] [Fig.3] La figure 3 montre une vue en perspective d’une cible de calibrage;
[0042] [Fig.4] La figure 4 montre une vue en perspective d’une pointe de calibrage;
[0043] [Fig.5] La figure 5 montre un détail d’une vue en perspective d’une table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser à balayage ;
[0044] [Fig.6] La figure 6 montre un détail d’une vue en perspective d’une table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudobrasage laser à molette portant un support d’éprouvette de type pavillon.
[0045] [Fig.7] La figure 7 montre une vue de côté d’un détail d’un support d’éprouvette de type pavillon ;
[0046] [Fig.8] La figure 8 montre une vue de côté d’un détail d’un support d’éprouvette de type coffre ou volet.
[0047] Dans la suite de la description, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans la table ou l’installation auquel il fait référence. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ».
[0048] De même, les termes « inférieur », « supérieur », « haut » et « bas » s’entendront selon leur définition usuelle, dans laquelle les termes « inférieur » et « bas » indiquent une proximité avec le sol plus importante selon la direction verticale que respectivement les termes « supérieur » et « haut ». [0049] Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par une même référence.
[0050] La figure 1 montre une table de service 10 pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser. En dehors de la table de service, l’installation est une installation de type classique qui n’aura pas besoin d’être décrite en détail. Elle comprend un dispositif laser, non montré, comme un dispositif de soudage laser et/ou un dispositif de soudobrasage laser. Le dispositif laser comprend un robot avec un boîtier de contrôle et une tête permettant de produire un faisceau laser et propre à se déplacer par rapport à des pièces à souder.
[0051] La table de service 10 comporte un pied 12 avec une extrémité inférieure fixée au sol, et une extrémité supérieure opposée à l’extrémité inférieure sur laquelle est monté un plateau de support 14, préférentiellement unique, formé par une plaque métallique en acier. Le pied est ici fixé au sol par des vis, mais selon des variantes, le pied peut comprendre des roulettes permettant de déplacer la table, et le pied n’est donc pas fixé au sol. Le pied 12 est vertical cylindrique, par exemple à base carrée, réalisé en métal, de préférence en acier. De préférence, Le pied 12 comprend au moins une paroi de rigidification. Par exemple, le pied 12 comprend au moins une paroi de rigidification s’étendant selon la direction verticale. Par exemple, le pied 12 comprend deux parois de rigidification, non montrées, verticales disposées entre l’extrémité inférieure du pied et le plateau de support 14 de manière perpendiculaire l’une par rapport à l’autre.
[0052] Le plateau de support 14 est une plaque montrant une face inférieure 16 tournée en regard du sol, solidarisée à l’extrémité supérieure du pied 12 ; et une face supérieure 18, opposée à la face inférieure 16. Le plateau de support 14 peut avoir une forme quelconque, ou par exemple avoir une forme rectangulaire comme à la figure 1, montrant ainsi deux axes de symétrie et un centre de symétrie.
[0053] De préférence, le plateau de support 14, et en particulier le plateau de support 14 unique, comprend au moins deux interfaces de fixation pour la fixation d’au moins deux outils différents dont au moins un outil spécifique. Par exemple, il comprend au moins deux interfaces de fixation pour la fixation d’au moins deux outils spécifiques ; et/ou il comprend au moins deux interfaces de fixation pour la fixation d’au moins un outil commun et d’au moins un outil spécifique. De préférence, il comprend une pluralité d’interfaces de fixation pouvant être utilisées à la fois pour la fixation d’au moins un outil commun et d’au moins un outil spécifique.
[0054] Le plateau de support 14 comprend un trou 20 traversant. Le trou 20 traversant est disposé décentré par rapport au centre de symétrie du plateau de support 14. Par exemple, le trou 20 traversant est disposé sur axe de symétrie du plateau de support à proximité d’un bord. Le trou 20 traversant permet le passage du faisceau laser à travers le plateau de support pour effectuer des opérations de mesures et de calibration. Le plateau de support 14 comprend aussi un cylindre de protection agencé au niveau du trou 20 traversant de manière à s’étendre en saillie de la surface supérieure 18 du plateau de support. Le cylindre de protection permet d’éviter que des petits objets posés sur le plateau de support ou des liquides de nettoyage passent à travers le trou 20 traversant et endommagent un capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 disposé sous le plateau de support.
[0055] La table 10 est une table modulaire en ce qu’elle comprend au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser, et au moins une interface de fixation pour la fixation sur le plateau de support d’au moins un outil spécifique choisi parmi au moins un outil spécifique au soudobrasage laser ou au moins un outil spécifique au soudage laser. De préférence, au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est fixé sur le plateau de support par des moyens de fixation réversibles et ledit plateau de support comprend au moins une interface de fixation pour la fixation sur le plateau de support d’au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser. De préférence, la ou les interfaces de fixation montrées par le plateau de support sont communes et peuvent être utilisées soit pour la fixation sur le plateau de support d’au moins un outil spécifique, soit pour la fixation sur le plateau de support d’au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser. Selon un mode de réalisation préféré, les interfaces de fixation sont en excès de sorte qu’il reste au moins une interface de fixation non-utilisée sur la table de service.
[0056] Dans l’exemple de réalisation illustré à la figure 1 , la table de service 10 comprend trois outils communs de mesure pour la calibration du dispositif laser. Selon les variantes, la table peut comprendre plus ou moins d’outils communs de mesure pour la calibration du dispositif laser. Les outils communs de mesure pour la calibration du dispositif laser comprennent le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 montré à la figure 1, un capteur calorimètre 24 montré en détail à la figure 2, et une pointe de calibrage 26 montré en détail à la figure 4. Selon les besoins, la pointe de calibrage 26 peut être remplacée par une cible de calibrage 28 montrée à la figure 3. Ces outils ont la particularité d’être utiles aussi bien dans des installations de soudage laser que dans des installations de soudobrasage laser.
[0057] Les faces inférieure 16 et supérieure 18 du plateau de support 14 comprennent une pluralité d’interfaces de fixation. Ces interfaces de fixation peuvent se présenter sous forme de trous simples ou de trous taraudés 30, lesdits trous simples ou taraudés pouvant être traversants ou non. Ces trous simples ou taraudés 30 peuvent être utilisés en coopération avec des vis pour la fixation d’au moins un outil commun ou spécifique par serrage contre une face du plateau de support. L’emploi de vis de fixation permet une fixation réversible de chaque outil. L’homme du métier comprendra que tous autres moyens appropriés formant des interfaces de fixation peuvent être utilisés.
[0058] De préférence, le plateau de support comprend au moins un trou taraudé. Le ou les trous taraudés pouvant être des trous borgnes ou des trous traversants débouchant à la fois dans la face supérieure et la face inférieure du plateau de support ; de préférence, au moins un trou taraudé est un trou traversant.
[0059] Les trous taraudés 30 sont disposés par groupes sur le plateau de support 14, par exemple par paire. Chaque groupe ou paire correspond à un ensemble de trous taraudés nécessaires pour la fixation d’un outil commun ou spécifique sur le plateau de support.
[0060] Les groupes ou paires de trous taraudés 30 sont disposées de manière répétitive sur le plateau de support 14 pour offrir plusieurs positions de fixation pour au moins un outil commun ou spécifique. Par exemples les groupes ou paires de trous taraudés sont disposées symétriquement par rapport à tous les axes de symétrie du plateau de support. Par exemple, une paire de trous taraudés destinés à la fixation de la pointe de calibrage est disposée dans chaque coin de la face supérieure 18 du plateau de support et est répétée deux fois dans chaque coin par symétrie par rapport à une diagonale du plateau de support 14 passant par ce coin. L’homme du métier comprendra que d’autres dispositions sont possibles.
[0061] On remarque que dans le mode de réalisation de la figure 1 , le capteur calorimètre 24, et la pointe de calibrage 26 sont montés sur la face supérieure 18 du plateau de support 14 par le biais des trous taraudés 30 et de moyens de fixation réversibles. Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 est quant à lui monté sur le pied ou dans le pied de la table de service 10.
[0062] Les outils communs de mesure pour la calibration du dispositif laser et certains outils spécifiques au soudobrasage ou au soudage laser vont maintenant être décrits en référence aux figures 1 à 8.
[0063] Dans des modes de réalisation, la table de service 10 comprend un capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22. Cet outil est connu de l’homme du métier et permet le contrôle de la puissance du faisceau laser en sortie de tête du dispositif laser.
Il reçoit le faisceau laser, et transmet une valeur au boîtier de contrôle. Cette valeur est enregistrée et utilisée pour générer des alertes en cas de mauvais fonctionnement du dispositif laser.
[0064] Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 comprend un boîtier en matière plastique de manière à l’isoler thermiquement du reste de la table, et peut aussi comprendre un système de refroidissement.
[0065] Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 est préférentiellement monté sur un rail 32 vertical fixé au pied de la table de service 10. Le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 est agencé de manière à ce qu’il soit placé en regard du trou 20 traversant du plateau de support 14. Ainsi, le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 est disposé en-dessous de la table et reçoit le faisceau laser passant à travers le trou 20 traversant du plateau de support 14. Grâce au rail 32 vertical, le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 est réglable en hauteur afin d’être adapté aux paramètres de focalisation du faisceau laser.
[0066] Le pied 12 comprend avantageusement deux panneaux verticaux qui forment un logement pour le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 permettant de le protéger des poussières. Les panneaux comprennent un panneau fixe 34 et un panneau mobile 36. Le panneau mobile 36 forme une porte pour l’accès au capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 en cas de maintenance. Les panneaux sont ainsi disposés de part et d’autre du rail 32 et du capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 comme montré à la figure 1. Le pied 12 comprend des interfaces de fixations non montrées permettant de monter les panneaux fixe 34 et mobile 36 de manière interchangeable de chaque côté du capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22. Ainsi, l’accès au capteur de contrôle de puissance du faisceau laser 22 peut être adapté en fonction de l’espace disponible et des encombrements dans l’installation.
[0067] Dans des modes de réalisation, la table de service 10 comprend un capteur calorimètre 24. Cet outil est connu de l’homme du métier et mesure, en joules, l’énergie du faisceau laser transmise en sortie de la tête. Ces mesures servent à déterminer les consignes d’émission de puissance de référence à partir de la source du faisceau laser, et à déterminer des éventuelles pertes dans le chemin optique entre la source du faisceau laser et la sortie de ce dernier sur les pièces à assembler.
[0068] Le capteur calorimètre 24 montré à la figure 2 est porté par une platine de fixation 37 qui permet de le monter sur la face supérieure 18 du plateau de support 14. La platine de fixation 37 est réalisée en un matériau plastique formant un isolant thermique de manière à éviter une transmission de chaleur vers le plateau de support 14. [0069] Le capteur calorimètre 24 est alors fixé sur une autre platine de fixation 38 qui montre des trous correspondants à ceux du plateau de support. La platine de fixation 38 comprend alors des ouvertures pour le passage de vis permettant son montage sur le plateau de support. Comme montré à la figure 5, la platine de fixation 38 peut être montée sur la face supérieure 18 du plateau de support de manière à être placée au moins en partie en porte-à-faux par rapport au plateau de support. Le capteur calorimètre 24 n’est alors plus verticalement aligné avec le plateau de support 14 libérant de l’espace sur le support. La platine de fixation 38 peut être en métal ou encore en matière plastique de manière à isoler thermiquement le capteur calorimètre 24 du plateau de support 14. Il est également possible que la platine de fixation 38 n’ai qu’une fonction d’isolant et ne soit pas placée au moins en partie en porte-à-faux.
[0070] Dans des modes de réalisation, la table de service 10 comprend une pointe de calibrage 26 et/ou une cible de calibrage 28. Ces outils sont connus de l’homme du métier et permettent de vérifier le positionnement de la tête du dispositif laser. Ces deux éléments montrés aux figures 3 et 4 peuvent occuper la même position sur la table 10. L’un peut remplacer l’autre en fonction des besoins. Pour permettre ce remplacement, la pointe de calibrage 26 et la cible de calibrage 28 sont portées par la même platine de fixation 40. Cette platine de fixation 40 est un parallélépipède comprenant des ouvertures pour le passage de vis de fixation par serrage sur la face supérieure 18 du plateau de support.
[0071] Un mode de réalisation d’une table de service 10 pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser à balayage est montré à la figure 5. Le plateau de support 14 porte en outre du capteur calorimètre 24 monté en porte-à-faux comme décrit plus haut et la cible de calibrage 28, un support d’éprouvette de marquage 42 pour la génération de forme et un support d’éprouvette de soudage 44 comprenant deux éprouvettes agencées de manière étagées. Selon des variantes non représentées, le plateau de support 14 porte un support de cible de calibration à la place du support d’éprouvette de marquage.
[0072] Dans les modes de réalisation de la table de service 10 comprenant un support d’éprouvette de marquage 42, ce dernier est préférentiellement fixé directement sur le plateau de support 14 par des vis insérées dans des trous taraudés 30 de la face supérieure du plateau de support 14. Le support d’éprouvette de marquage permet de fixer et positionner une éprouvette de marquage 46.
[0073] L’éprouvette de marquage 46 est connue de l’homme du métier et permet de contrôler le fonctionnement autonome de la tête du dispositif laser. Le robot positionne la tête au-dessus de l’éprouvette de marquage 46 en position statique, puis différentes gravures programmées sont réalisées comme par exemple un rectangle, une droite, ou un cercle.
[0074] Le support éprouvette de soudage 44 est préférentiellement porté par une platine de fixation qui est montée sur la face supérieure 18 du plateau de support de manière à être placée au moins en partie en porte-à-faux par rapport au plateau de support Le support éprouvette de soudage 44 n’est ainsi pas verticalement aligné avec le plateau de support 14 libérant de l’espace sur ledit plateau de support.
[0075] Le support d’éprouvette de soudage 44 permet de fixer et positionner deux éprouvettes de soudage 48.
[0076] Les éprouvettes de soudage 48 permettent de contrôler le fonctionnement dynamique du dispositif laser, en particulier la synchronisation entre l’émission du faisceau laser et le déplacement de la tête. En se déplaçant au-dessus des deux éprouvettes de soudage 48 la tête réalise une série de marquages sur deux niveaux. Cela permet de réaliser des échantillons soudés afin de vérifier les fonctionnalités du robot comme par exemple les paramètres de soudage et de vitesse de déplacement.
[0077] Selon des variantes non représentées, la table de service peut être une table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser à focale fixe. En comparaison avec le mode de réalisation de la figure 5, la table de service ne comprend pas de support d’éprouvette de marquage pour la génération de forme et comprend une éprouvette de soudage simple, c’est-à-dire qui ne comporte qu’une seule éprouvette et non deux éprouvettes agencées de manière étagées. Du fait de l’espace libéré par l’absence de l’éprouvette de marquage pour la génération de forme, le capteur calorimètre et l’éprouvette de soudage simple sont verticalement alignés sur le plateau de support et non montés en porte-à-faux.
[0078] Un mode de réalisation d’une table de service 10 pour un dispositif laser d’une installation de soudobrasage laser à molette est montré à la figure 6. Le principe du soudobrasage à molette, ou avec une molette presseuse, est connu et décrit dans le document FR3073762. Dans ce mode de réalisation, le plateau de support 14 porte préférentiellement un capteur calorimètre 24, une pointe de calibrage 26, un coupe-fil 50, un système de contrôle position molette 52, et un support d’éprouvette.
[0079] Dans des modes de réalisation, la table de service 10 comprend un coupe-fil 50. Cet outil est connu de l’homme du métier et permet de mettre à longueur le fil et supprimer une bavure formée par une goutte solidifiée issue d’un soudobrasage précédent. Le coupe-fil 50 comprend un boîtier de forme sensiblement parallélépipédique avec une face orientée dans un plan de coupe de fil qui dépend du dispositif de soudobrasage laser utilisé.
[0080] Le coupe-fil 50 est fixé au plateau de support 14 par le biais d’un système de fixation comprenant une équerre 54 et un axe de rotation non montré. L’équerre 54 est disposée sur le bord du plateau de support 14 de manière à ce que le coupe-fil 50 ne soit pas aligné verticalement avec le plateau de support. L’équerre 54 comprend une plaque horizontale avec des ouvertures pour le passage de vis permettant la fixation de l’équerre dans les trous taraudés 40 de la face supérieure 18 du plateau de support, et une plaque verticale liée au coupe-fil par le biais d’un axe de rotation non montré. Ainsi, le coupe-fil 50 peut être orienté dans la direction désirée autour de l’axe de rotation. Par sécurité, une fois le coupe-fil orienté, la liaison entre l’équerre et le coupe-fil est fixée par serrage et par soudage.
[0081] Dans des modes de réalisation, la table de service 10 comprend un système de contrôle position molette 52. Cet outil permet de vérifier la position des roues de la molette par rapport à leurs réglages initiaux. Le support comprend des logements fixes servant de référence pour le positionnement des roues. Ce système est utilisé en cas de choc contre la molette ou après un nouveau montage de cette dernière.
[0082] Le système de contrôle position molette 52 comprend une base montage fixée directement sur le plateau de support 14 par des vis insérées dans des trous taraudés 30 de la face supérieure du plateau de support 14.
[0083] Dans le mode de réalisation de la figure 6, la table de servie 10 comprend un support d’éprouvette de type pavillon 56 comme montré en détail à la figure 7.
[0084] Le support d’éprouvette de type pavillon 56 est préférentiellement monté sur la face supérieure 18 du plateau de support 14. L’éprouvette de type pavillon est composée de deux tôles 58 réalisant un assemblage proche du produit automobile.
[0085] Le support d’éprouvette de type pavillon 58 comprend une plaque de support 60 avec deux branches formant un angle. Une branche comprend des ouvertures de manière à la fixer à la face inférieure 16 du plateau de support 14, et l’autre branche soutient une première plaque de serrage 62 pour le serrage des tôles 58. Le support d’éprouvette de type pavillon 58 comprend aussi une deuxième plaque de serrage 64 pour le serrage des tôles 58. Les première et deuxième plaques de serrage sont fixées entre elles par des vis de serrage de manière à former une rainure de logement pour les tôles 58. La deuxième plaque de serrage comprend des trous taraudés traversant dans lesquels sont logés des vis de type poussoir à bille à ressort 66 qui permettent de plaquer les tôles 58 l’une contre l’autre dans le logement. [0086] Dans d’autres modes de réalisation d’une table de service pour un dispositif laser d’une installation de soudobrasage laser à molette la table comprend les mêmes outils que dans le mode de réalisation de la figure 6 à l’exception du support d’éprouvette de type pavillon. Ce dernier est alors remplacé par un support d’éprouvette de type coffre ou volet 68, comme montré à la figure 8.
[0087] L’éprouvette de type coffre ou volet est composée de deux tôles 70 réalisant un assemblage proche du produit automobile.
[0088] Le support d’éprouvette de type coffre ou volet 68 comporte de nombreux éléments comparables au support d’éprouvette de type pavillon 56. Il comprend une plaque de support 72 avec deux branches formant un angle, mais dans ce cas les deux branches forment un angle droit. Une branche comprend des ouvertures de manière à la fixer à la face inférieure 16 du plateau de support 14. L’autre branche soutient une première plaque de serrage 74 et une deuxième plaque de serrage 76 pour le serrage des tôles 70. Les plaques de serrage sont fixées entre elles par des vis de serrage 78 de manière à former une rainure de logement pour les tôles 70. La deuxième plaque de serrage 76 comprend des trous taraudés traversant dans lesquels sont logés des vis de type poussoir à bille à ressort 80 qui permettent de plaquer les tôles 70 l’une contre l’autre dans le logement.
[0089] Dans le support d’éprouvette de type coffre ou volet 68, la deuxième plaque de serrage 76 comprend préférentiellement des trous oblongs non montrés dans lesquels sont insérées les vis de serrage 78. Ces trous oblongs permettent de modifier le positionnement de la deuxième plaque de serrage 76 par rapport à la première plaque de serrage 74 de manière à générer un désaffleurement, c’est-à-dire une différence de niveau, entre les tôles 70 comme montré à la figure 8.
[0090] Les modes de réalisation des figures 5 et 6 montrent des exemples d’agencement des outils sur le plateau de support de la table de service. Ces modes de réalisation ne sont pas limitatifs et ces mêmes outils peuvent être agencés différemment ou d’autres outils peuvent être montés sur le plateau de support de la table de service.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Table de service (10) pour un dispositif laser d’une installation de soudage laser et/ou de soudobrasage laser, la table de service (10) comportant au moins un pied (12) avec une extrémité inférieure destinée à être posée sur le sol et une extrémité supérieure sur laquelle est monté un plateau de support (14) ; la table de service (10) est caractérisée en ce qu’elle est destinée à comprendre au moins deux outils, la table de service (10) comprenant au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser (22, 24, 26, 28) et étant destinée à recevoir au moins un outil spécifique choisi parmi au moins un outil spécifique au soudobrasage laser ou au moins un outil spécifique au soudage laser, et en ce que le plateau de support (14) comprend en outre au moins une interface de fixation pour la fixation sur le plateau de support (14) d’au moins un outil spécifique.
[Revendication 2] Table de service (10) selon la revendication 1 caractérisée en ce que la table de service (10) comprend un plateau de support (14) unique ; et/ou en ce que le plateau de support (14) comprend un trou (20) traversant et un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est un capteur de contrôle de puissance du faisceau laser (22) ; de préférence, le capteur de contrôle de puissance du faisceau laser est monté sur le pied (12) ou dans le pied (12) de façon à être placé en regard du trou (20) traversant du plateau de support (14).
[Revendication 3] Table de service (10) selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le plateau de support (14) comprend un trou (20) traversant et montre un centre de symétrie et le trou (20) traversant est décentré par rapport audit centre de symétrie et/ou en ce que le plateau de support (14) comprend un trou (20) traversant et le plateau de support (14) montrant une face supérieure (18) et une face inférieure (16), la face inférieure (16) étant tournée en regard du sol, un cylindre de protection est agencé au niveau du trou (20) traversant de manière à s’étendre en saillie de la surface supérieure (18) du plateau de support (14).
[Revendication 4] Table de service (10) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est monté sur le plateau de support (14) et est choisi parmi un capteur calorimètre (24), une pointe de calibrage (26) et/ou une cible de calibrage (28) ; de préférence, au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser monté sur le plateau de support (14) est fixé sur le plateau de support (14) par des moyens de fixation réversibles.
[Revendication 5] Table de service (10) selon la revendication 1 à 4, caractérisée en ce que la table de service (10) comprend au moins un outil spécifique au soudobrasage choisi parmi un dispositif coupe-fil (50), un système de contrôle de position molette (52), un support d’éprouvette de type pavillon (56) et/ou un support d’éprouvette de type coffre ou volet (68).
[Revendication 6] Table de service (10) selon la revendication 1 à 4, caractérisée en ce que la table de service (10) comprend au moins un outil spécifique au soudage laser choisi parmi un support de cible de calibration, un support d’éprouvette de marquage (42) pour la génération de forme et/ou un support d’éprouvette de soudage (44) comprenant deux éprouvettes agencées de manière étagées.
[Revendication 7] Table de service (10) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le plateau de support (14) est en acier et au moins un outil spécifique et/ou au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser est monté sur le plateau au moyen d’une platine de fixation constituée d’un matériau isolant thermiquement et/ou en ce qu’au moins une interface de fixation du plateau de support (14) comprend au moins un trou taraudé (30).
[Revendication 8] Table de service (10) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu’au moins un outil commun de mesure pour la calibration du dispositif laser et/ou au moins un outil spécifique est fixé sur le plateau de support (14) au moyen d’une platine de fixation (38) montée de manière à être placée au moins en partie en porte-à-faux par rapport audit plateau de support (14).
[Revendication 9] Table de service (10) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu’au moins un outil spécifique est fixé audit plateau de support (14) par le biais d’une équerre (54) et/ou en ce que le plateau de support (14) montrant une face inférieure (16) et une face supérieure (18), la face inférieure (16) étant tournée en regard du sol, au moins un outil spécifique est fixé sur la face inférieure (16) du plateau de support (14).
[Revendication 10] Installation comprenant au moins un dispositif de soudage laser et/ou un dispositif de soudobrasage laser, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins une table de service (10) selon l’une des revendications 1 à 9.
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