- Lorsque le fabricant de métaux AP&T a fait appel à Termisk Systemteknik pour la mise en oeure d’une solution automatisée de surveillance de la répartition de la chaleur pendant le formage et l’emboutissage à chaud des pièces de véhicules.
- Cette solution de surveillance de la température sans contact exploite des caméras thermiques de Teledyne FLIR.
La société suédoise AP&T fournit des équipements de production tels que des systèmes d’automatisation, des presses, des fours et de l’outillage, pour la fabrication de pièces de véhicules embouties à chaud pour l’industrie automobile.
Les constructeurs automobiles utilisent des matériaux en tôle plus légers, tels que l’aluminium et l’acier plus fin, pour former des pièces destinées aux ossatures de carrosserie. Lorsqu’ils sont emboutis, ces matériaux plus légers permettent de produire une carrosserie répondant aux normes de sécurité requises sans ajouter au véhicule un poids inutile qui peut avoir une incidence sur la consommation de carburant ou l’autonomie de la batterie.
AP&T souhaitait mettre en oeuvre une solution lui permettant de mesurer et de contrôler les tôles avant et après l’emboutissage. Ce qui permettrait de garantir une répartition uniforme de la chaleur du four avant l’emboutissage des tôles, un positionnement exact des tôles et de veiller à ce qu’il n’y ait pas de points chauds après le refroidissement des tôles dans l’outil de presse.
Si l’une de ces trois conditions n’est pas remplie, les propriétés mécaniques requises des composants critiques pour la sécurité ne seront pas atteintes. Ce qui conduit à des rebus, du gaspillage de matériaux et un temps de fabrication accru. De plus, l’outil de presse lui-même risque d’être endommagé.
Pour concevoir la solution de surveillance thermique répondant à ses besoins, AP&T a fait appel à Termisk, un intégrateur suédois de systèmes d’imagerie thermique.
Termisk a conçu un système de vision IPHA (analyse par infrarouge de l’emboutissage à chaud) qui mesure les trois principaux facteurs affectant la qualité de l’emboutissage des tôles : la température avant et après l’emboutissage et le positionnement des tôles dans la presse.
Grâce aux caméras thermiques Teledyne Flir montées sur les côtés des presses, le système IPHA mesure la température des tôles à l’aide de la caméra infrarouge doté d’un capteur Teledyne Flir A70 (précédemment A315) ou Teledyne Flir A615, selon la qualité d’image requise.
Mesure de la répartition de la chaleur sur des tôles profilées
Le système IPHA comprend de chaque côté de la presse une caméra thermique Teledyne Flir doté d’objectifs grand-angles. Ce dispositif permet de mesurer avec précision la température sur toute la surface de la tôle profilée en 3D.
Le processus est automatisé : une fois que les pièces sont dans la presse, le système de contrôle de la ligne d’emboutissage signale à l’IPHA de prendre une image et de l’analyser. Dès que le positionnement et la température sont jugés corrects, la ligne d’emboutissage reçoit un signal l’invitant à poursuivre sa tâche.
Le système de surveillance mesure ensuite la température de la tôle et inspecte la répartition de la chaleur après l’emboutissage, une fois la pièce formée refroidie. Hormis en cas de problèmes ou d’alarmes, l’intervention d’un opérateur est minimale.
Les images thermiques haute résolution permettent d’identifier rapidement et facilement les points chauds et de mesurer les zones où le matériau n’a pas atteint les températures adéquates.
Le système de surveillance thermique simplifie et accélère également l’emboutissage et le changement d’outils. Le logiciel permet aux fabricants de prédéfinir les paramètres d’analyse de la température pour les différents outils d’emboutissage utilisés. Ainsi, le système IPHA peut être reconfiguré rapidement lors des changements de série.
Système d’imagerie thermique
Les capteurs de température sans contact exploité par la caméra Teledyne Flir A70 sont capables de surveiller la température et la répartition de la chaleur sur des tôles d’acier, même avec des parties en relief. Deux caméras, une de chaque côté de la presse, suffisent pour surveiller les grandes tôles d’acier. Elles alertent les opérateurs au moindre problème afin qu’ils puissent l’examiner et le rectifier immédiatement pour éviter les gaspillages de matériaux et les retards de production.
Pour les applications nécessitant une qualité d’imagerie thermique supérieure, la caméra Teledyne Flir A615 constitue une alternative au modèle A70 dans le cadre de l’IPHA. Offrant la même mesure de température sans contact, le modèle A615 offre une plus grande précision et peut détecter les différences de température même à de longues distances.
Termisk a déjà installé une quarantaine de systèmes IPHA pour le fabricant de pièces embouties AP&T à travers le monde. Cette solution d’imagerie thermique peut être installée sur de nouvelles lignes ou adaptée à des lignes existantes.