Le marquage laser des outils de coupe représente un défi complexe dans le monde de la production moderne, où la précision et la productivité doivent coexister avec des exigences de traçabilité de plus en plus strictes. Le système TowerTool de LASIT répond à ces défis en intégrant un système robotique de pointe, une technologie laser avancée et des systèmes automatiques de contrôle de la qualité, ce qui permet de gérer l’ensemble du processus en toute autonomie.
L’architecture du système
Le TowerTool est conçu comme un système de marquage laser de classe 1, avec une structure entièrement en acier qui garantit une stabilité maximale pendant les opérations de marquage. La structure subit un traitement thermique de stabilisation post-soudure pour garantir la précision et la répétabilité dans le temps.
Au centre du système se trouve un bras robotique anthropomorphe à 6 axes qui assure un positionnement précis et répétable. La tête de balayage laser, montée dans une configuration conçue pour optimiser l’accès à toutes les surfaces à marquer, est équipée d’un système de vision TTL (Through The Lens) pour la vérification en temps réel de la qualité du marquage.
La sécurité opérationnelle est assurée par une cabine dotée d’une porte pneumatique automatique équipée d’un bord sensible et de barrières de protection conformes aux dernières réglementations en matière de sécurité laser. L’ensemble de la structure est conçu selon les critères PL (Performance Level) afin de garantir une sécurité opérationnelle maximale.
L’autonomie productive: la clé de l’efficacité
Le cœur de l’innovation du TowerTool réside dans sa capacité à fonctionner de manière totalement autonome pendant de longues périodes. Le système dispose d’une grande zone de chargement avec plusieurs magasins pouvant accueillir jusqu’à 400 outils. Cette configuration permet de charger des lots de production entiers et de laisser le système fonctionner de manière autonome, libérant ainsi les opérateurs pour d’autres tâches.
Les entrepôts sont conçus pour une accessibilité maximale : pendant que le système travaille sur un lot, l’opérateur peut déjà préparer le suivant, ce qui élimine les temps d’arrêt et maximise la productivité. La gestion intelligente des entrepôts permet d’organiser la production de manière optimale, en s’adaptant aux différentes exigences de production sans compromettre l’autonomie du système.
Marquage d’outils
La capacité de marquage bidirectionnel est une caractéristique distinctive du TowerTool qui offre des avantages significatifs dans le processus de marquage des outils. Le robot est conçu pour manipuler l’outil avec une extrême flexibilité, en étant capable de tourner et de positionner l’élément de manière à ce qu’il puisse marquer à la fois le côté de l’outil et la surface arrière/opposée de l’outil.
Cette polyvalence élimine les contraintes d’orientation traditionnelles qui limiteraient normalement un système de marquage. En pratique, cela signifie que :
- Pas besoin de repositionner manuellement l’outil
- Le temps de traitement est réduit
- La précision du processus est accrue
- Une couverture complète pour l’identification ou la traçabilité des outils est garantie
La possibilité de marquer des deux côtés en un seul cycle est une innovation clé qui distingue le TowerTool des systèmes de marquage plus traditionnels. Le robot peut faire tourner l’outil avec une précision de l’ordre du millimètre, ce qui permet de marquer efficacement et uniformément toutes les surfaces souhaitées.
Système de marquage et de contrôle de la qualité
Le système de marquage est basé sur la technologie du laser à fibre, qui peut être configuré avec des puissances de 20W à 200W en fonction des exigences spécifiques de l’application. La tête de lecture, équipée d’un système de vision TTL à haute résolution, permet non seulement le marquage précis des codes DMC/QR, mais aussi leur vérification immédiate selon les normes AIM-DPM.
Le système d’éclairage a été spécialement conçu pour éliminer les reflets typiques des surfaces métalliques, ce qui permet une inspection fiable même sur des surfaces particulièrement réfléchissantes. Le contrôle de qualité intégré vérifie en temps réel :
- Présence et positionnement du marquage
- Qualité et lisibilité des codes DMC/QR
- Respect des paramètres dimensionnels requis
- Contraste et profondeur du marquage
L’extraction des fumées est assurée par un système à trois étages avec une pompe à canal latéral qui garantit un débit de plus de 500 m³/h. Le système de filtrage comprend des préfiltres mécaniques, des filtres à charbon actif et des filtres HEPA à haute efficacité, garantissant un environnement de travail propre.
Gestion des processus et connectivité
Le cerveau du système est un automate Siemens S1200 qui gère toutes les fonctions de la machine et s’interface avec le logiciel de contrôle FlyCAD par le biais de protocoles industriels standard. Le logiciel permet :
- Gestion dynamique des données de marquage
- Intégration avec les systèmes ERP/MES de l’entreprise
- Traçabilité complète du processus de production
- Traitement automatique des exceptions en matière de qualité
- Surveillance en temps réel des paramètres du processus
La connectivité est assurée par des protocoles industriels standard tels que PROFINET, avec la possibilité de mettre en œuvre des protocoles spécifiques tels que OPC-UA sur demande. Le système permet le diagnostic à distance et la surveillance constante des paramètres de fonctionnement.
Système de contrôle et interface opérateur
Le poste de contrôle est équipé d’une interface opérateur à double écran qui permet :
- Visualisation en temps réel du processus de marquage
- Contrôle immédiat de la qualité grâce au système de vision
- Gestion des recettes de production
- Surveillance des paramètres du système
- Accès à des diagnostics avancés
L’interface a été développée selon les principes de l’ergonomie cognitive, rendant l’accès à toutes les fonctions nécessaires à la gestion du système immédiat.
Un investissement pour l’avenir
Le TowerTool représente l’évolution du marquage laser des outils d’un processus manuel à un système entièrement automatisé, où la qualité et la productivité sont garanties par une surveillance constante. Sa capacité à fonctionner de manière autonome, combinée à la vérification automatique de la qualité du marquage, en fait la solution idéale pour les entreprises qui visent l’excellence dans la production d’outils.
La robustesse de la construction, associée à la flexibilité opérationnelle et à la fiabilité des processus, fait du TowerTool un investissement stratégique pour les entreprises tournées vers l’avenir, où l’automatisation et la qualité sont des conditions préalables au maintien de la compétitivité sur le marché.
