Alors que de grandes entreprises recourent uniquement au numérique, de nombreuses petites et moyennes entreprises dépendent d'une assistance en présentiel. Dans ce segment, l'innovation découle principalement de l'intégration d'une expertise externe dans le processus de développement, et non de l'investissement dans la mise au point de plateformes numériques. Et ceci se fait de façon pratique, en présentiel plutôt que virtuellement. Une méthode qui rencontre un grand succès, signe qu'elle ne se démodera pas de sitôt.
Par Alexander Schur, ingénieur commercial SMC Allemagne
Depuis près de 60 ans, Beck Packautomaten GmbH & Co KG à Frickenhausen, en Souabe, développe et fabrique des systèmes d’emballage sous film et sous film rétractable pour plus de 40 industries. La société a développé des machines d’emballage qui produisent des sacs d’expédition spécialement adaptés pour la vente au détail par correspondance. Le format des sacs d’expédition s’adapte automatiquement aux produits emballés. Les sacs sont étiquetés pendant le processus d’emballage, perforés pour permettre une ouverture et un retour rapides, et munis d’une poignée de transport. Ceci est particulièrement pratique si les clients récupèrent leur colis qu’ils ont commandé en ligne dans un magasin et le transportent à la maison ; il permet également au service de colis d’accrocher la livraison à une porte. Étant donné que la poignée doit toujours être centrée sur les différentes tailles de sacs d’expédition, un élément d’étanchéité se déplace dans la position exacte de chaque unité d’emballage pour poinçonner la poignée. Cette tâche doit être effectuée avec une vitesse, une précision et une fiabilité élevées.
Pour effectuer des ajustements pour la poignée, Beck Packautomaten a utilisé un vérin électrique avec un moteur pas à pas. Cependant, cette paire s’est avérée être un point faible dans le concept de la machine ; elle était trop faible, trop vulnérable et, en même temps, quelque peu encombrante en ce qui concerne la communication et la configuration. Beck Packautomaten s’est tourné vers SMC, l’un des principaux fournisseurs mondiaux de solutions d’automatisation individuelles, pour trouver une solution de remplacement. Les exigences de la nouvelle combinaison de produits sont presque typiques de la situation actuelle de l’ingénierie mécanique : une conception compacte en raison du peu d’espace disponible, une connexion simple au système de contrôle Siemens existant au moyen de PROFINET®, ainsi que – cela va presque sans dire – une grande fiabilité combinée aux coûts les plus bas possibles. Les spécifications physiques exigeaient une course de réglage minimale de 150 mm et un temps de réglage maximal d’une seconde.
Intégration via plug & play
« Nous avons reçu les meilleurs conseils dès la conception du système », déclare Mark Hübsch-Dolde, responsable de la construction électrique chez Beck Packautomaten, en résumant ses premières impressions. SMC a choisi le contrôleur de moteur pas à pas JXCP1 et le variateur LEY25A pour cette application. Le contrôleur communique directement et ouvertement dans les réseaux PROFINET® à haut débit en temps réel. Grâce à sa connexion IN/OUT à double port, le contrôleur offre une grande flexibilité et prend en charge à la fois une topologie DLR (Device Level Ring) et des topologies de ligne. Le paramétrage est très simple et peut être effectué via un logiciel Windows convivial ; l’utilisation via un terminal portable est également possible comme alternative. Les entraînements sont directement contrôlés ; des passerelles supplémentaires ne sont pas nécessaires. Le contrôleur de moteur pas à pas JXCP1 est compatible avec presque tous les moteurs pas à pas de la série LEY de SMC, ce qui signifie qu’il est possible de l’intégrer via plug & play.
Périphériques intelligents
Les moteurs pas à pas unipolaires fournissent l’entraînement électrique de la série LEY. Un encodeur est installé en standard, ce qui signifie que le fonctionnement est contrôlé de la même manière qu’un servo moteur. Les entraînements peuvent s’exécuter à une force définie et signaler la position réelle actuelle lorsque cette valeur est atteinte. Tous les entraînements de la série LEY sont équipés d’une tige de piston et peuvent exécuter des courses de 30 à 150 mm. Selon le modèle, une précision de répétition allant jusqu’à ± 0,02 mm est atteinte. L’énergie de poussée peut atteindre jusqu’à 141 N ; des vitesses allant jusqu’à 350 mm/s sont possibles en fonctionnement de poussée.
La coque et les joints du vérin protègent durablement et solidement le moteur électrique et la tige de piston à l’intérieur de la saleté. Cela rend les entraînements de la série LEY extrêmement durables dans la pratique. Dans le même temps, ils peuvent être facilement montés à proximité immédiate de l’application, même s’ils sont exposés à des niveaux élevés d’humidité ou de poussière.
Démonstration convaincante
Les chefs de projet de Beck Packautomaten ont pu constater par eux-mêmes à quel point il est facile de connecter l’ensemble contrôleur/moteur pas à pas à la machine d’emballage. « Tout le monde a été ravi de la simplicité de la configuration et de la mise en service », se souvient Mark Hübsch-Dolde. L’intégration des nouveaux produits s’est déroulée sans accroc pour le fabricant de la machine, grâce à l’assistance gratuit lors de la mise en service initiale.
Le fabricant bénéficie d’avantages considérables
Dans l’ensemble, cette coopération profite au fabricant de machines de plusieurs façons : la configuration simple du contrôleur réduit de moitié les temps de mise en service et l’interface PROFINET® intégrée permet une connexion au concept de machine existant sans matériel supplémentaire. En même temps, les contrôleurs JXCP offrent également la possibilité de contrôler différentes unités avec un seul appareil. Cela ouvre la possibilité de faire fonctionner d’autres lecteurs avec le contrôleur. Sur la base de son expérience positive et de son soutien tout à fait professionnel, Beck Packautomaten souhaite maintenant mettre à l’épreuve d’autres composants pneumatiques. Il est donc possible que nous assistions bientôt à d’autres améliorations. Et tout cela de manière très traditionnelle, par le biais d’un réseau de compétences en présentiel au lieu de la version numérique traditionnellement invoquée.
