Göcke redouble – TS 5.12

Comme dans une partie de poker, même dans le monde du travail, devant les situations “critiques” il y a ceux qui abandonnent, se laissant entrainer par les évènements et ceux qui, en revanche, relance et redouble. Il y a ceux qui affrontent et réagissent à l’tat statique du marché en faisant des choix souvent courageux qui peuvent sembler hasardeux à la majorité. C’est le cas de Wihelm Göcke qui avec son fils Jörg gère Göcke Umformtechnik Gmbh, spécialisée dans la réalisation de produits et de productions spéciales pour l’industrie des transports qui a décidére de doubler sa capacité productive, en achetant une deuxième installation de découpe et soudage laser pour la réalisation de feuilles de tôle de dimensions non disponibles sur le marché.

Client: Göcke Umformtechnik Gmbh

Comme dans une partie de poker, même dans le monde du travail, devant les situations “critiques” il y a ceux qui abandonnent, se laissant entrainer par les évènements et ceux qui, en revanche, relance et redouble. Il y a ceux qui affrontent et réagissent à l’tat statique du marché en faisant des choix souvent courageux qui peuvent sembler hasardeux à la majorité. C’est le cas de Wihelm Göcke qui avec son fils Jörg gère Göcke Umformtechnik Gmbh, spécialisée dans la réalisation de produits et de productions spéciales pour l’industrie des transports qui a décidére de doubler sa capacité productive, en achetant une deuxième installation de découpe et soudage laser pour la réalisation de feuilles de tôle de dimensions non disponibles sur le marché. Et oui! C’est ça la spécialisation de Göcke, modeler de façon parfaite et rapide des produits selon leurs grandeurs ou leurs dimensions insolites qu’il obtient de l’union de tôles plus petites soudées avec la technologie laser la plus innovative.

Investir encore pour recommencer à grandir

Nous sommes en 2007 quand les Göcke, père et fils, décident d’investir dans un système complètement automatique TS 4.20 de Tube Tech Machinery qui permet d’obtenir des tôles mo-ouvrées de grandes dimensions, utilisées dans l’industrie des transports, en particulier dans le secteur ferroviaire. Et ce n’est pas un hasard si, avec cette installation, la société a obtenu en 2010 de la part de TÜV NORD la certification UNI EN ISO 15085, pour les procédés de soudage dans le domaine ferroviaire. L’installation est insérée dans une ligne automatique pour la construction des parties latérales pour les wagons de transport urbain en acier au carbone et inoxydable avec des épaisseurs comprises entre 1 et 8 mm. L’nstallation installée par Göcke utilise une source Trumpf TLF 5000 en position stationnaire. Elle massicote et soude en automatique, de façon transversale, des formats jusqu’à 4 m de largeur et 20 m de longueur avec des cordons fins et presque sans retrait. “Offrir des solutions innovatives dans toutes les grandeurs signifie devoir actualiser continuellement la production” explique Mr Göcke. “Nous travaillons avec un parc machines qui est continuellement réorganisé et rénové selon les standards techniques les lìplus modernes. Notre effort continu est d’être toujours innovatifs. Voilà pourquoi nous avons fait ce choix en 2007 et celui-ci actuellement. Déjà à l’époque, la demande grandissante de grands formats soudés a conduit rapidement à une décision, donner un volume de commandes à l’extérieur ou les garder internement en investissant dans une nouvelle installation de découpe et soudage laser. En bref la décision d’installer la TS 4.20 a été le classique choix “make or buy”: nous donnons ce travail en outsorcing ou dans le futur nous voulons exécuter internement également cette production selon nos standards de qualité élevée. Le volume des commandes a tellement augmenté à partir du moment où nous avons décidé d’investir dans une installation de ce type pour pouvoir aller vers d’autres horizons. Nous espérons, mais nous en sommes convaincus, que la même chose se passera avec la nouvelle TS 5.12 et que cela puisse faire bouger notre marché en le faisant repartir de la bonne façon. Si en 2007 nous n’avions pas installé la TS 4.20, la crise des dernières années nous aurait sûrement frappé de façon plus forte et indélébile. Les choix faits nous ont en revanche permis d’en ressentir les effets de façon plus légère. Aujourd’hui nous voulons toutefois continuer à grandir et le choix de la TS 5.12 di TTM va dans cette direction.

 

Découpe et soudage laser longitudinaux

À différence de la TS 4.20, la TS 5.12 de TTM est une ligne complètement automatique pour réaliser de grands formats même avec des épaisseurs différentes et cela complètent au mieux les exigences productives de Göcke Umformtechnik Gmbh. TS 5.12 peut unir longitudinalement des tôles de matériau et d’épaisseurs différentes jusqu’à 12 m de longueur. Les applications typiques de l’installation sont le soudage longitudinal de tôles avec des caractéristiques mécaniques élevées, comme par exemple les feuilles en acier haute résistance. L’installation TS 5.12 charge de façon automatique deux feuilles de tôle ou plus de longueur pouvant aller jusque 12 m et peut combiner plusieurs procédures de soudage pour obtenir un semi-ouvré dans les configurations les plus différentes, en unissant entre elles même plusieurs tôles avec des longueurs, largeurs matériaux et épaisseurs différentes. Sur cette installation aussi la conception mécanique soignée a permis le transport à bord du chariot principal de la source CO2 Trumpf TLF 5000. L’idée de base appartenant à ce concept machine est celle de réaliser des formats encore plus larges que ce qui a été fait avec les aménagements précédents. La TS 5.12 permet, en effet, la réalisation de feuilles avec une largeur maxmum jusqu’à 5.000 mm et une longueur de 12 m. La machine ne se limite pas seulement au soudage de feuilles de la même dimension, mais permet d’unir aisément des bandes de largeur, de matériau et d’épaisseurs différentes, pour permettre vraiment la construction d’une feuille sur mesure en contenant au maximum le poids et en augmentant les capacités de résistance du produit fini.
Ce dernier aspect est, en effet, un aspect important surtout dans le secteur du transport pour lequel la tendance est toujours plus vers une réduction des poids ce qui équivaut à une diminution des consommations associée à une augmentation de la capacité de résistance nécessaire pour affronter le thème de la grande vitesse dans le secteur ferroviaire. TS 5.12 permet donc d’alimenter automatiquement des bandes de largeur minimum de 600 mm et maximum de 2.600 mm et de les souder entre elles jusqu’à obtenir la feuille de la dimension programmée.

Un produit fini et garanti

Une des nouveautés importantes introduites avec la nouvelle machine concerne les méthodologies de contrôle du processus et de certification du produit fini. Une problématique récurrente pour ces produits concerne justement la qualité du soudage. TTM a fait un travail important dans cette direction et, grâce également au concept mécanique qui prévoit l’utilisation de deux têtes laser, TS 5.12 propose pour la première fois des systèmes de contrôle des processus de soudage associés à un contrôle non destructeur qui certifie le produit de façon certaine et garantie. Pour le contrôle en temps réel de la qualité du soudage en exécution l’installation est équipée d’un système capable de relever les paramètres principaux physiques propre au processus de soudage tels que la température du bain de soudure, la formation du plasma, la uantité de lumière réfléchie.
Ces valeurs sont élaborées et comparées constamment avec des valeurs recueillies dans une base de données technologique. Chaque écart des valeurs relevées par rapport aux valeurs moyennes de référence est analysé par un logiciel qui détermine en automatique si le soudage effectué est conforme et de qualité constante. Dans certains cas et pour des secteurs spécifiques ceci n’est toutefois pas suffisant. À beaucoup de clients est souvent demandée la certification du produit et pour cette raison les tôles soudées doivent être soumises à des contrôles non destructifs (CND) suite à l’activité de soudage et hors de la machine avec des problématiques évidentes de manutention et donc de temps et de coûts. TTM a donc introduit en machine un système de contrôle à ultrasons (US) qui, selon ce qui est demandé, dès que la machine a terminé le cycle de soudage effectue l’analyse de tout le cordon, en en enregistrant les paramètres sur un fichier qui pourra ensuite être fourni en même temps que la tôle, en en certifiant la qualité. Il est donc évident que, grâce à l’introduction de ces deux système de contrôle de processus directement en machine, on garantit que le soudage est conforme en ayant la possibilité, au cas où des facteurs accidentels auraient pu causer une non conformité, de reprendre immédiatement la tôle et de répéter le processus de soudure pour livrer un produit fini et garanti.

Identification, mesure et suivi du raccord

TTM intègre sur ses installations de soudage des capteurs pour suivi en temps réel du raccord et la cartographie off-line de celui-ci avec une caméra coaxiale montée sur la tête de soudage ou avec l’utilisation de capteurs lasers externes. La reconstruction de la trajectoire est ensuite confiée à une élaboration numérique de l’image géré par le contrôleur central. L’utilisation de hardware real-time extrêmement rapide, tels que FPGA Ou des systèmes multiprocesseurs, garantissent la puissance de calcul nécessaire à l’analyse d’un nombre très élevé de données. Sur des applications très contraignantes, dans lesquelles il est nécessaire d’évaluer avec précision le caractéristiques géométriques du raccord avant le soudage (comme position, présence de gap même très étroits), TTM a développé un logiciel de cartographie basé sur des triangulations laser bidimensionnels de haute précision pour relever la forme du profilé en direction orthogonale par rapport à la ligne de soudage. De cette façon l’installation est capable, de manière totalement automatique, de modifier la trajectoire théorique de soudage en fonction du positionnement réel de la pièce et de varier instantanément les paramètres principaux de processus (puissance laser, vitesse de soudage et quantité de matériel d’apport) en fonction des réelles dimensions du raccord. Il est de plus possible d’installer le système d’adduction du fil de type PUSH-PUSH, qui garantit les prestations maximums en terme de précision et de rapidité de réponse dans le système de contrôle de la vitesse d’avancée. L’utilisation d’applications spéciales est également possible, comme le système wobbling (miroir oscillant) et les systèmes optiques twin-spot. L’utilisation de ces solutions nait de la nécessité d’élargir le paquet en direction transversale par rapport au soudage ou d’obtenir un pré-réchauffage du matériel.

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