Qu’est-ce qu’un robot de vissage ?
Un robot de vissage est un robot qui exécute automatiquement des tâches de vissage qui étaient auparavant effectuées par un ouvrier.
Le robot automatise le processus de fixation des vis et augmente l’efficacité de la production. De plus, une fonction de détection des erreurs lui étant ajoutée permet de détecter le soulèvement des vis dû à un travail défectueux et les produits manquants en raison d’une chute, etc.
Les systèmes de robots de vissage sont disponibles dans de nombreux modèles, notamment les robots multi-axes, les robots SCARA, les robots à liaison parallèle, les robots de vissage à coordonnées cartésiennes, les robots de vissage à double bras et les petits robots de table.
Utilisations des robots de vissage
Les robots de vissage sont souvent utilisés dans les lignes de production de produits en série. De nombreuses vis sont fixées lors de l’assemblage des machines et ces robots servent à fixer des pièces qui ne peuvent pas être réalisées efficacement par des ouvriers. Par exemple, ils peuvent s’avérer utiles pour fixer les boîtiers de machines, où un grand nombre de vis sont utilisées, ou lorsque la taille de la vis est trop petite pour être fixée manuellement.
Le robot peut également être utilisé pour de nombreux types de vis, tels que les vis à tête cylindrique et à tête fraisée, les vis à treillis, les vis de semmes et les vis à tête cylindrique. Il peut également s’adapter aux boulons et aux écrous hexagonaux. De plus, les vis peuvent être fabriquées dans une large gamme de matériaux, notamment l’acier, les alliages d’aluminium et les plastiques.
Toutefois, dans certains domaines, il est difficile d’utiliser des robots de serrage de vis. Par exemple, lorsqu’ils sont utilisés à proximité d’obstacles, sur des surfaces intérieures ou dans des trous profonds. Il est donc important de choisir le modèle adapté à l’utilisation prévue.
Principe des robots de vissage
Les robots de vissage se composent principalement d’un robot, d’une visseuse électrique, d’un contrôleur et d’un chargeur de vis.
1. Robot
Le robot est un dispositif permettant de positionner avec précision la visseuse électrique sur la pièce à visser. Il en existe différents types pour les robots de vissage. Par exemple, citons les robots SCARA à articulations multiples pour faciliter les mouvements et ceux à coordonnées cartésiennes, qui sont souvent utilisés.
2. Tournevis électriques
Ils sont fixés à l’extrémité du bras du robot.
3. Contrôleur
Les informations relatives à la position du robot ainsi que le couple et l’angle de rotation de la visseuse électrique sont dirigées par le contrôleur. Le chargeur de vis stocke les vis et les fournit en fonction de la tâche afin que le robot de vissage puisse effectuer le vissage efficacement.
Autres informations sur les robots de vissage
1. Fonctions du robot de vissage
Les robots de vissage disposent de plusieurs fonctions supplémentaires pour effectuer automatiquement les opérations de vissage. Tout d’abord, le contrôleur connecté à la partie tournevis électrique a des fonctions telles que la gestion du couple et de l’angle de rotation, le contrôle du couple et de l’angle de rotation, les schémas de fixation des vis et le jugement bon/échec.
Le couple de serrage et l’angle de rotation sont des informations très importantes pour l’automatisation des opérations de vissage. Certains modèles sont également équipés de capteurs permettant de détecter des anomalies ou des défauts dans les pièces de la vis elles-mêmes, tels que des trous de vis écrasés ou bloqués.
2. Coefficient de frottement important pour la fixation des vis
Pour des opérations de vissage correctes, il est important d’obtenir la force axiale requise. Il s’agit de la force avec laquelle la vis maintient l’objet en place. Elle est créée par la force élastique avec laquelle la vis est tirée vers l’arrière. Lors d’opérations de vissage normales, il n’est pas possible de vérifier directement la force axiale générée par chaque vis. C’est pourquoi le couple de serrage et l’angle de rotation sont contrôlés en tant que caractéristiques alternatives.
La caractéristique la plus courante et la plus utilisée est le couple de serrage. Ce dernier est parfois spécifié sur les plans d’assemblage des produits de bricolage destinés au grand public. Cependant, la force axiale appropriée ne peut être obtenue en serrant avec le couple de serrage spécifié que si la force de frottement générée lors de la fixation de la vis se situe dans la plage prévue.
Plus précisément, il s’agit du coefficient de frottement entre les surfaces de contact des sommets et des creux de la vis, ainsi qu’entre la tête de la vis et la surface sur laquelle la vis est posée. Si le coefficient de frottement entre les deux parties de cette dernière est supérieur à la plage prévue, il est impossible d’obtenir une force axiale suffisante, même en appliquant le couple de serrage approprié.
Inversement, si le coefficient de frottement est plus faible que prévu, la force axiale générée est trop élevée. Par conséquent, la vis risque de se casser ou de se dévisser. Lors de la fixation de vis, qu’elle soit manuelle ou robotisée, il est important de savoir que le couple de serrage et l’angle de rotation ne sont que des valeurs de substitution. De ce fait, si le coefficient de frottement se situe en dehors de la plage supposée, il est impossible d’obtenir la force axiale correcte.