Lest automatismes ne sont rien s’ils ne
peuvent se reposer sur des composants mécaniques performants. Et dans ce monde
où l’on croit parfois qu’on ne fera jamais mieux, les innovations se
poursuivent. Au programme, amélioration de la mécanique, de l’intelligence et
de l’intégration.
Après avoir
optimisé leur durée de vie, les avoir instrumentés, comment faire progresser
des roulements à billes ? SKF a répondu récemment avec Insight : une
technologie intelligente et sans fil intégrée dans ses composants. Concrètement,
il s’agit de détecteurs intégrés et auto alimentés, accompagnés de leur
électronique d’acquisition de signal. L’utilisateur a ainsi accès en continu à différentes
informations sur son roulement : vitesse de rotation, température, vitesse
linéaire, vibration, charges… Mieux, cette technologie fonctionnerait là où le
Wifi classique ne passe pas ! Pour l’utilisateur, cela permettra d’assurer
de la maintenance véritablement préventive, avec la possibilité de détecter des
dysfonctionnements très tôt, mais également de bénéficier d’informations
importantes sur la situation mécanique réelle du composant, en particulier pour
les bureaux d’études chargés de concevoir les prochaines générations de machines…
« Insight est actuellement en test sur des solutions applicatives
spécifiques auprès de clients clés dans différentes industries dont l’éolien,
le ferroviaire, l’industrie des métaux », annonce le groupe.
Dans le même domaine,
Schaffler (INA FAG) propose quant à lui de surveiller et de graisser les
roulements en temps réel. Il s’agit en effet de mettre en relation « de façon
intelligente » le système de surveillance avec les dispositifs de regraissage,
grâce à l’analyse vibratoire et l’analyse de la graisse, pour détecter le plus
tôt possible une modification critique sur le matériel en fonctionnement et d’y
remédier sans attendre toute dégradation des roulements. Un atout pour des
installations à la fois critiques et difficilement accessibles. Pour l’Allemand,
la recherche de la performance passe également par l’intégration. A l’image de
sa nouvelle colonne d’élévation électromécanique prête à monter, qui permet
d’assurer une qualité de guidage très précise et reproductible, pour des
charges déplacées de plusieurs centaines de kilogrammes.
Regrouper les fonctions
Intégration, encore, avec
l’ « axe autarcique » de Bosch Rexroth, un dispositif qui offre
aux concepteurs de machines les avantages de l’usage des vérins hydrauliques,
sans être obligés d’installer une centrale hydraulique et toute sa tuyauterie.
Il s’agit d’un module prêt à installer regroupant le vérin, bien sûr, mais
aussi son circuit hydraulique propre et sa commande. Le module est alimenté par
une pompe – il en faut bien une… – à débit variable Sytronix du fabricant et
applique une force de 6200 kN au niveau du vérin. Le tout n’a plus qu’à être
branché sur le secteur et communique via Ethernet. Gros avantage : quand
le moteur est arrêté, la consommation de la machine est très réduite par
rapport à une solution intégrant une centrale hydraulique.
Rose+Krieger suit également
cette voie de l’intégration avec ses vérins à forte capacité LZ 70P, disponibles
sous forme de systèmes complets composés d’un vérin linéaire, d’un organe de
transmission et d’une commande conformes à la classe de protection IP 54. A
noter, « les rainures recouvrables de chaque côté du vérin linéaire
permettent la fixation de pièces rapportées à l’aide d’écrous ou de tourillons
pivotants. Des articulations à fourche disponibles en option servent à la
fixation invisible de détecteurs magnétiques pour un positionnement précis. Les
aimants sont déjà intégrés en série dans le vérin. La durée de vie de ce vérin
à forte capacité et fort rendement énergétique atteint actuellement jusqu’à 15000
kilomètres ou plus de 10000 heures de service », annonce le fabricant.
Dans les axes linéaires à
billes, RK a également travaillé sur la mécanique proprement dite. « Pour
toutes les unités linéaires à entraînement par vis, des vitesses de rotation
élevées entraînent, à partir d’une certaine longueur, une vibration indésirable
au niveau de la vis, réduisant ainsi la durée de vie de l’unité »,
explique-t-on chez RK. Raison pour laquelle ces composants étaient écartés des
applications à haute vitesse. Pour éliminer ces vibrations, une seule solution:
réduire la longueur en porte-à-faux de la vis. C’est ce que propose l’Allemand sur
sa série Duoline S, grâce à un support de vis mobile. « De cette manière,
l’unité linéaire fonctionne en continu, sans entretien et sans vibration
gênante jusqu’à 2 800 tr/min. Sa vitesse maximale peut atteindre 2,4 m/s sans
réduction de la durée de vie, même pour des courses de 5 mètres », assure
le fabricant. Il est possible d’intégrer jusqu’à six supports de vis de chaque
côté de l’axe.
Toujours dans les guidages linéaires, Igus se lance dans le « tout en un »
en cumulant les fonctions sur son Drylin Q. « En plus de guider un
mouvement linéaire sans graisse, ce guidage peut également accueillir des
câbles », explique le fabricant. Le guidage se compose d’un boîtier fermé
qui se déplace de façon linéaire sur son arbre, un profilé en aluminium carré (de
7,5 mm de côté) creux qui, de par sa forme, ne peut tourner intempestivement et
permet de faire passer des tuyaux ou des fils à l’intérieur. Deux versions sont disponibles : une
classique en polymère et une version plus robuste à collerette sur laquelle les
éléments de glissement en polymère sans graisse sont intégrés à un boîtier en
aluminium.
Faire simple
Revenons-en
à notre première question : comment, après 60 ans d’existence d’un produit
presque incontournable sur les machines, lui apporter une évolution
déterminante ? Les meilleurs solutions sont parfois les plus simples.
Exemple avec Kipp, qui vient de renouveler ses manettes indexables ergonomiques
en employant deux composants. Ainsi, la manette baptisée « Cacadou »
– sans doute une référence à Kaladu, Cacatoès en Allemand – se compose-t-elle toujours
des mêmes organes : « une poignée plastique incluant une bague dentée
métallique et d’un insert métallique s’insérant dans cette bague. L‘insert
métallique inclut un taraudage ou une tige filetée ainsi qu’un ressort. Lorsque
vous soulevez la poignée, la denture se désenclenche et vous pouvez placer le
levier dans la position souhaitée. Ensuite, le levier s’insère à nouveau dans
la denture et il suffit de le tourner en transmettant ainsi une force
importante. Ceci permet de desserrer, de
régler, de maintenir dans la position souhaitée, ou de bloquer facilement, des
pièces de machine et de nombreux autres éléments », commente le fabricant.
Par contre, sa dernière version adopte une forme courbée – qui rappelle un peu
le fameux perroquet – et son levier est constitué de deux matières : un thermoplastique,
renforcé de fibres de verre, pour le corps de la pièce, un composant flexible, en
Thermoflex, qui permet une prise en main antidérapante lors de manœuvre en
tirant ou en poussant.
