Qu’est-ce qu’un changeur d’outil ?
Les changeurs d’outils sont des mécanismes et des systèmes de changement d’outils utilisés pour ajouter des fonctions de changement d’outils aux machines-outils (par exemple, les centres d’usinage) et aux robots industriels.
L’outil peut être monté et démonté automatiquement en actionnant une valve pneumatique. En plus du chargement/déchargement de l’outil, certains changeurs d’outils sont également équipés d’une fonction de soufflage d’air pour éliminer la poussière de la zone de serrage de l’outil.
Certains changeurs d’outils peuvent alimenter l’outil en air comprimé, en eau ou en signaux électriques.
Utilisations des changeurs d’outils
Les changeurs d’outils sont utilisés dans les machines-outils et les robots industriels.
1. Machines-outils
Les changeurs d’outils sont utiles dans les machines-outils pour l’usinage automatique de diverses tâches sans qu’il soit nécessaire de changer d’outil manuellement. Les programmes de changement d’outil sont définis à l’avance dans le programme d’usinage (programme NC : programme de commande numérique), et le changement d’outil, la mesure de la hauteur de l’outil et la mesure du faux-rond sont effectués automatiquement.
Cela réduit la nécessité pour les opérateurs humains de changer d’outil, de vérifier la hauteur de l’outil et le faux-rond après le changement d’outil, et permet également un usinage entièrement automatisé des pièces en automatisant le chargement et le déchargement des pièces.
2. Robots industriels
Dans les robots industriels, le changeur d’outils est généralement utilisé pour changer la main à l’extrémité du robot. Les mains des robots ont une grande variété de fonctions, telles que la préhension avec un mandrin pneumatique, la rotation avec un moteur, l’aspiration, etc.
C’est pourquoi il existe des changeurs d’outils pour les robots industriels qui peuvent alimenter l’outil en air comprimé, en eau, en vide ou en signaux électriques. Les changeurs d’outils permettent d’effectuer plusieurs types de tâches avec un seul robot, augmentant ainsi l’efficacité de l’utilisation des robots industriels.
Principe des changeurs d’outils
Il existe de nombreuses méthodes de fixation et de retrait d’outils, chaque entreprise ayant sa propre méthode, mais la plupart utilisent de l’air comprimé pour serrer ou tirer l’outil en place. Sur les machines-outils, la pression pneumatique est couramment utilisée pour fixer l’outil en tirant vers le haut un bouton situé sur le support de l’outil.
De nombreux supports d’outils sont coniques, et le contact avec le cône maintient la répétabilité de la position de l’outil. Les stockeurs d’outils sont également appelés ATC (changeurs d’outils automatiques) sur les machines-outils et sont traités comme un système unique. Il existe différents types de stockeurs.
Pour les robots industriels, chaque entreprise a son propre mécanisme de serrage à air comprimé, qui utilise souvent des cames. Les mains des robots sont conçues par les fabricants de machines automatiques en fonction de l’application, et les stockeurs sont fabriqués en conséquence, si bien que peu d’entre eux sont vendus en tant que produits standard.
Types de changeurs d’outils
Il existe de nombreux types de changeurs d’outils. Les changeurs d’outils les plus courants sont les suivants :
1. Les changeurs d’outils manuels
Il s’agit du type le plus simple, dans lequel l’opérateur change les outils manuellement. L’opérateur doit accéder à la machine, retirer l’outil et en installer un nouveau.
2. Les changeurs d’outils automatiques
Il s’agit d’un changeur d’outils capable de changer les outils automatiquement. La machine change les outils selon une procédure préprogrammée. Lorsque l’on parle simplement de changeurs d’outils, c’est souvent de cela qu’il s’agit.
3. Les changeurs d’outils avec bras robotisé
Ce type de changeur d’outils utilise un bras robotisé pour changer les outils. Le bras robotisé peut retirer des outils et en installer de nouveaux selon une procédure prédéfinie.
4. Les changeurs d’outils multibroches
Les changeurs d’outils sont utilisés sur les machines à broches multiples (axes rotatifs). Ils permettent de changer plusieurs outils en même temps.
5. Les changeurs d’outils avec guide de vision
Ce type de changeur d’outils utilise des capteurs ou des systèmes de vision pour détecter la position et l’état exacts de l’outil et sélectionner l’outil approprié. Cela permet un haut degré d’automatisation et une sélection précise de l’outil.
Les exemples ci-dessus sont des exemples de changeurs d’outils courants, mais il existe de nombreuses autres variantes, en fonction de l’utilisation réelle et de l’industrie.