Les processus de poinçonnage et de formage des métaux dépendent de l'alimentation précise en matière pour exister. Il existe deux grandes solutions, à savoir l'alimentateur servo ordinaire et l'alimentateur-poinçonneur trois-en-un. Bien que les deux soient conçus pour distribuer avec précision la matière en bobine vers la presse, les principes de fonctionnement et les systèmes qui les sous-tendent sont radicalement différents. La connaissance de ces distinctions fondamentales est cruciale pour choisir la meilleure solution d'alimentation.
Principe fondamental de l'alimentateur servo ordinaire : Alimentation ciblée
Un alimentateur servo ordinaire fonctionne selon le principe d'un appareil spécialisé à fonction unique. Un alimentateur servo typique repose sur la puissance fournie par un appareil polyvalent et autonome. Il a une seule finalité : alimenter de manière très précise et intermittente la matière préparée dans la presse. Son mécanisme de fonctionnement se déroule selon les phases suivantes :
1. Prétraitement important : avant que le matériau n'atteigne le doseur servo, il doit d'abord être préparé à l'aide de machines séparées et indépendantes. Un dérouleur retire la bobine, et un groupe de redressage élimine les défauts d'alignement introduits et assure une surface plane.
2. Présentation du matériau : le matériau préalablement redressé est introduit manuellement dans l'unité doseuse.
3. Le dosage : la caractéristique la plus importante du doseur est le moteur servo précis qui entraîne les rouleaux de dosage. Le moteur servo est activé dès que le système de commande de la presse reçoit un signal (synchronisé avec le cycle de la presse). Il fait tourner les rouleaux de dosage sur une distance prédéfinie appelée longueur de dosage, ce qui permet d'acheminer le matériau à travers l'outillage de la presse.
4.Principe directeur : Le mécanisme de travail entier tourne autour de l'obtention d'une précision et d'une répétabilité exceptionnelles uniquement au niveau de l'alimentation ainsi que du mouvement. Il est entièrement soutenu par du matériel externe pour la préparation du matériau (dénouage et redressage), constituant ainsi le dernier maillon de la chaîne composée de plusieurs machines.
Le Principe Fondamental du Poinçonneur Alimenteur Trio : Synchronisation Intégrée
La consolidation des fonctions constitue un principe fondamental différent pour le poinçonneur alimenteur trio. Ce principe est clairement décrit par son nom, car il combine trois processus parmi les plus importants, à savoir le déroulage, le redressage et l’alimentation, au sein d’un seul châssis machine. Il repose sur un principe de fonctionnement interne et un contrôle centralisé :
1.Déroulage Intégré : La bobine est chargée sur les bras intégrés ou sur un mandrin à l'intérieur de l'unité, y est maintenue et déroulée.
2. Redressage intégré : Juste après le déroulement, la matière passe par un ensemble de rouleaux de redressage intégré (généralement conçus avec plusieurs rouleaux) situés dans la même machine. Ces rouleaux sont activement utilisés pour éliminer les contraintes résiduelles des bobines et garantir la planéité des matériaux.
Alimentation intégrée : La matière désormais redressée est ensuite entraînée par des rouleaux d’alimentation motorisés à servocommande, qui remplissent la même fonction que ceux présents dans un alimenteur standard, mais qui sont intégrés à l’unité principale.
4. Flux synchronisé et commande centralisée : C'est le mode opératoire caractéristique. Le flux de matière s'effectue entre des unités séquentielles et internes ; dérouleur intégré, redresseur intégré, rouleaux d'entraînement intégrés. Les trois fonctions sont régulées de manière centralisée par le même système de contrôle. Il verrouille en permanence la tension de déroulage, la pression des rouleaux de redressement et l'alignement, ainsi que le mouvement d'avancement servo de haute précision. Cette synchronisation s'effectue via le signal de la presse et les longueurs d'avancement programmées, assurant ainsi une transition fluide de la bobine brute vers une matière correctement positionnée.
5. Principe directeur : Le principe opératoire repose sur la compatibilité, la coordination et l'optimisation de l'espace. Il réalise l'ensemble du cycle de préparation et d'alimentation de la matière sur une même empreinte, en tant que processus harmonisé et continu.
Comparaison des principes : Modularité contre Intégration
Les principales différences proviennent de leurs philosophies de fonctionnement fondamentales :
Fonctionnalité : Le dérouleur-servofeeder standard a une seule application en tête, à savoir l'alimentation précise. Il nécessite différentes machines : déroulage et redressage. En revanche, le dérouleur-servofeeder combiné 3-en-1 repose principalement sur l'installation des trois fonctions essentielles complémentaires en une seule unité.
Flux de matière : Avec un servofeeder classique, la matière doit être traitée de manière externe et doit être alimentée manuellement vers le système d'alimentation. Le dérouleur-servofeeder combiné 3-en-1 crée un cheminement interne par lequel il déroule la bobine et la redresse, l'alimentant ainsi de manière simultanée dans la machine.
Philosophie de commande : La commande d'un servofeeder standard se limite uniquement à celle des rouleaux d'alimentation. Le dérouleur-servofeeder combiné 3-en-1 constitue un type de commande centralisée haut de gamme qui équilibre le déroulage, le redressage et l'alimentation de manière harmonieusement exquise.
Configuration/Encombrement : Avec un alimentateur servo standard, trois machines (dérouleur, redresseur, alimentateur) doivent être installées, alignées et entretenues, ce qui augmente l'encombrement global. L'avantage des alimentateurs intégrés pour presses, que nous appelons alimentateur trois en un, est qu'une seule machine doit être installée, réduisant considérablement l'espace nécessaire au sol.
Conclusion : Aligner les principes avec les besoins
Le choix entre ces technologies dépend de la reconnaissance des principes fondamentaux qui les régissent et de leur adaptation aux réalités de production :
Les alimentateurs servo ordinaires sont particulièrement efficaces lorsqu'il y a suffisamment d'espace disponible, lorsque des lignes de déroulage/redressage sont déjà en place, ou lorsque les bobines manipulées sont très lourdes ou très larges, et que la possibilité de les séparer en modules est avantageuse. Ils reposent sur le principe spécialisé d'un alimentage hautement précis de matériaux préalablement préparés.
Les alimentateurs combinés à trois fonctions offrent des performances optimales lorsque l'espace est limité, lorsque la rapidité d'installation et de changement de production est essentielle, et lorsque la capacité de synchroniser le contrôle de l'ensemble du processus de préparation et d'alimentation en matière première permet d'accroître l'efficacité globale, la précision ainsi que la facilité d'exploitation. Leur principe fondamental réside dans un traitement intégré et synchronisé, du dérouleur à la presse.
Il ne s'agit finalement pas seulement de fonctionnalités, mais bien de choisir un système adapté au principe de fonctionnement essentiel : alimentation modulaire contre traitement intégré, en tenant compte des exigences spécifiques de votre installation d'emboutissage pour atteindre un niveau maximal de productivité et d'efficacité.