Les plateaux thermoformés sont utilisés, de manière générale, pour la manutention (logistique, transport, etc.), les emballages, mais surtout l’utilisation à la chaîne. Cette dernière regroupe également un rôle d’emballage et de manutention. Si des arrêts sont apparus sur vos lignes équipées de machine spéciale (robot, cobot et autres), et que vous utilisez des plateaux thermoformés, la planéité de ceux-ci peut être remise en cause. Dans ce billet de blog, nous allons voir d'où proviennent potentiellement les arrêts de vos lignes équipées de plateaux thermoformés ?
Pour nos lecteurs travaillant dans l'automobile, cet article peut également vous intéresser : Automobile : comment produire des plateaux thermoformés de substitution sans surcoût d'outillage ?
L’usage d’un robot avec un plateau thermoformé
On peut synthétiser l’action d’un robot dans une chaîne de production à 2 actions :
- Le chargement / déchargement de pièces : il s’agit alors de charger ou décharger le plateau d’une pièce se trouvant dans l’alvéole de celui-ci. Par système de ventouse, pince, aspiration, couplé à d’autres technologies comme une caméra par exemple.
- L'empilage / dépilage : le robot déplace/prend les plateaux de façon unitaire ou commune (par utilité sur la ligne ou par rangement).
La planéité se définit durant la conception et se conserve pendant la fabrication du plateau
La planéité d’un plateau thermoformé est importante et dépend de plusieurs facteurs lors de sa conception / fabrication. Mais elle dépend également de vos besoins, de vos contraintes présentes dans le cahier des charges. La planéité se recherche donc dans les phases de conception et de fabrication, par les points suivants :
- Lors de la création de vos alvéoles dans votre plateau, il faut penser à rigidifier ces dernières. Elles correspondent à des zones fragiles de vos plateaux, et peuvent endommager sa forme.
- Se projeter dans le moulage et le démoulage : le moulage ou l’extraction de votre plateau, s' il est mal paramétré, peut entraîner une modification complète de la planéité de ce dernier.
- Vos paramètres machine doivent également favoriser la recherche et la tenue de la planéité de votre pièce, température, durée de formage etc. (Notamment durant la phase proto de votre projet).
- La régulation du moule par un plateau refroidi doit être également vérifiée, et adaptée aux besoins du thermoformage.
- La tolérance généralement la plus recherchée concernant la planéité des plateaux thermoformés est de +/- 1 mm (cette tolérance se définit pour un plateau ou pour une pile de plateau.)
Par ces points, on constate que la planéité s’exprime par une tolérance dans un cahier des charges, mais est vérifiée et conçue au travers de la conception et de la conception.
Si vous souhaitez en apprendre davantage concernant les astuces à avoir lors du prototypage de pièces thermoformés, n'hésitez pas à consulter cet article : Les 5 pièges à éviter dans le prototypage de pièces thermoformées
Les contrôles métrologiques
Ces contrôles vous permettront d’établir ou de vérifier (d’après le cahier des charges) :
- La tolérance de planéité de vos plateaux (mesuré par différents points, ce qui va garantir que votre plateau thermoformé soit bien plan)
- Le jeu de la pièce dans son alvéole (notamment l’appui horizontal de la pièce lors de sa dépose verticale)
- Le bon empilage de vos plateaux permet de valider leur centrage, afin que ceux-ci s'empilent droit.
Ces contrôles métrologiques vont permettent une répétitivité ajustée et adéquate. Le but de celle-ci est d’assurer à votre robot un taux d’erreur le plus bas possible (justesse et répétition), afin que ces mouvements ne soient pas perturbés par le placement pièce/plateau. Donc, la planéité assure le bon placement de la pièce par rapport au robot (placement de la pièce dans son alvéole), et celle-ci doit être constante dans l'emballage (centrage conique et contrôle métrologique).
En résumé
Pour réaliser les 2 actions qu’un robot est amené à faire avec un plateau thermoformé, celui-ci doit respecter le cahier des charges, lui-même comprenant des informations concernant la planéité des plateaux thermoformés. Cette planéité doit être prise en compte depuis la conception des plateaux, pendant leur fabrication, et attestée durant les contrôles métrologiques permettant la vérification de la réponse au besoin client. Ainsi, si la planéité est surveillée durant ces étapes, la chaîne industrielle sera moins impactée par les arrêts et les troubles engendrés par la non synchronisation, adéquation ou mauvaise position entre le plateau et le robot.