Machine d'insertion radiale S3000 pour l'assemblage THT en usine EMS intelligente

Six mouvements entre la bobine et la patte clinchée

La séquence ci-dessous suit la structure de la machine décrite dans le manuel utilisateur de la S3000. Rien ici n'est déduit d'une photographie.

• La bande se charge sur les postes. Les composants radiaux en bande sont chargés sur les postes d'alimentation : dix en série, quatorze quand la mixité produits l'exige. Un petit alimenteur comme un alimenteur grand format standard sont disponibles, configurés selon la nomenclature du client.
• L'alimenteur coupe et transfère. Le mécanisme d'alimentation coupe les composants en bande un à un selon le programme d'insertion et remet chacun à la pince de la chaîne.
• La chaîne transporte la pièce. Une chaîne amène le composant de l'alimenteur à la tête d'insertion. La tension est maintenue par une tension fixe complétée d'une tension adaptative à ressort sur quatre pignons, ce que le manuel relie directement à un positionnement stable et précis du composant.
• Le ruban papier est retiré. Un poste de coupe papier décolle et coupe le ruban papier des composants sur la chaîne, un à un. Il est commandé par vérin et se compose de mécanismes de décollement, de coupe et de positionnement.
• Transfert sur la tête d'insertion. Le bras de transfert retire le composant de la pince de chaîne et le présente à la pince principale de la tête d'insertion. Il est motorisé par servo via une vis à billes, avec son propre mécanisme de poussée et de serrage.
• Insérer, couper et clincler. La tête insère sous tout angle de 0 à 360 degrés par incréments d'un degré. Sous la carte, le siège de coupe coupe la patte à 1,5 ± 0,3 mm avec la lame courte ou à 2,0 ± 0,3 mm avec la lame longue, et la plie de 10 à 15 degrés pour maintenir le composant.

Quatre sous-ensembles portent tout le procédé

Le manuel décompose la machine en bâti, table X-Y, mécanisme de transfert, tête d'insertion, siège de coupe des pattes, alimenteur, poste de coupe papier, mécanisme de chaîne et table de transfert. Ces quatre-là déterminent ce que la machine peut faire et ne peut pas faire.

• Bâti et implantation des commandes. Tube carré soudé, usiné par CNC. Les mécanismes X-Y et de base reposent sur le plateau, la traverse et la tête d'insertion au-dessus. La commande pneumatique est en bas à gauche de la face avant, l'armoire électrique coulissante à droite, et le transformateur d'isolement et le réservoir d'air à l'arrière gauche.
• Table X-Y. Amène la carte en position d'insertion à partir des coordonnées du programme. Alliage d'aluminium léger et à haute résistance avec composants de guidage linéaire de précision. L'axe Y est entraîné par vis à billes, l'axe X par vis trapézoïdale. L'alimentation du convoyeur arrive aux rails par palpeurs à ressort.
• Tête d'insertion. Un ensemble intégré vis à billes et arbre cannelé : un moteur entraîne l'écrou de la vis à billes pour la course verticale de l'axe H, un autre entraîne l'écrou de l'arbre cannelé pour la rotation sous tout angle, et un moteur de pressage entraîne un arbre excentrique et une bielle pour la tige de pressage. Le manuel précise que la broche utilise une vis à billes et un arbre cannelé dans une…
• Siège de coupe des pattes. Des vérins pilotent les mouvements de montée, de descente et de coupe : le vérin de montée-descente déplace verticalement le vérin de coupe et la lame, tandis que le vérin de coupe pilote la coupe de façon indépendante. Le réglage d'angle est assuré par servo, et un bloc de réglage de concentricité améliore l'interchangeabilité entre sièges.

Les chiffres publiés ne concordent pas tous. Voici les deux versions.

Trois documents Southern Machinery décrivent cette machine et ne concordent pas sur tous les chiffres. Aucun n'est moyenné, aucun n'est choisi en silence. Chaque valeur est imprimée avec le document dont elle provient, pour que vous puissiez la vérifier et confirmer le chiffre en vigueur avec nous avant de commander.

Convertir un CPH en cartes par poste

Une vitesse nominale n'est utile qu'une fois divisée par le nombre de composants d'une carte. Voici cette division, faite avec les chiffres publiés et rien d'autre.

• Le chiffre imprimé sur la fiche. 20 000 CPH représentent 333 composants par minute. Avec le chiffre de vitesse réelle publié dans le même document, 10 000 CPH, cette même heure représente 167 composants par minute. Les deux figurent sur la fiche technique, à une ligne d'écart.
• Divisez par le nombre de composants. Une carte portant 180 composants radiaux demande environ 32 secondes au chiffre de spécification et environ 65 secondes au chiffre de vitesse réelle. Une carte en portant 400 demande environ 72 et environ 144 secondes. Ce dont votre planificateur a besoin, c'est du nombre de composants, pas du chiffre de CPH.
• Ce qui modifie le chiffre. L'angle d'insertion, les changements d'entraxe, la taille de carte et le nombre de postes réellement chargés modifient la cadence atteignable. Le manuel note que la vitesse théorique peut être augmentée par une mise à jour du système logiciel, ce qui est une affirmation sur l'automate et non sur la mécanique.
• Où se trouve le vrai gain. Le gain qui apparaît le plus vite dans une revue de coûts n'est généralement pas la cadence d'insertion. C'est l'insertion et le formage manuels que la machine supprime, et la reprise sur les cartes dont un entraxe a été formé au mauvais gabarit.

Six éléments qui changent ce que la machine peut faire

Voici les options que les documents décrivent assez précisément pour être chiffrées. Chacune est présentée avec l'affirmation qui l'accompagne, pour que vous sachiez quelle part relève de la spécification et quelle part du marketing.

• Adaptation pour pliage à 90 degrés, à 10 USD. La brochure chiffre à 10,00 USD une adaptation de l'alimenteur radial pour le pliage des composants à 90 degrés. Pour les composants radiaux hauts qui ne plaquent pas contre la carte, c'est l'évolution documentée la moins chère de la gamme.
• Réservoir d'air intégré. La machine embarque son propre réservoir d'air. La brochure la présente comme une réduction des arrêts et de l'effort de maintenance, en rendant l'alimentation en air moins sensible à ce qui se passe en amont de la machine.
• Régulateur intégré de 3 kVA. Un régulateur de 3 kVA est intégré et décrit comme minimisant les arrêts et réduisant les défaillances de circuit. Sur les sites où la qualité de l'alimentation est soupçonnée de causer des arrêts inexpliqués, c'est la première option à prendre.
• Armoire de commande coulissante. L'armoire électrique sort du bâti. Le PC industriel repose sur son capot et les variateurs servo sont à l'intérieur, ce qui fait de l'accès électrique de routine une affaire de deux minutes plutôt qu'un démontage de panneau.
• Vision artificielle avec correction multipoint des repères. La correction de position des trous utilise un système de vision artificielle avec correction visuelle multipoint des repères. Le manuel logiciel documente aussi le réglage d'exposition de la caméra lorsque la luminosité des trous rend une carte difficile à mesurer.
• Plans 3D et animations pour la formation. Le support de formation est fourni sous forme de plans et d'animations 3D, ce que la brochure présente comme une meilleure compréhension du principe de fonctionnement. Cela compte surtout dans les usines où les opérateurs tournent entre les machines.

Six exigences avant l'arrivée de la machine

Elles proviennent du tableau de paramètres du manuel et de ses sections pneumatique et commande. Ce sont les points qui retardent une installation lorsqu'ils sont découverts le jour même au lieu d'avant.

• Électricité. 220 V CA monophasé, 50/60 Hz, 2,0 kVA de puissance raccordée et 1,6 kW de consommation en marche. Les variateurs servo reçoivent du 220 V monophasé et délivrent du 200 V triphasé. Les 24 V et 36 V CC sont fournis par une alimentation à découpage dans l'armoire.
• Air comprimé. De 0,6 à 0,8 MPa à 0,2 mètre cube par minute. Le manuel est explicite : l'air doit être séché par un sécheur et filtré avant d'atteindre la machine, puis passer par un robinet manuel, un détendeur, un filtre à huile et un godet atomiseur avant le réservoir.
• Emprise au sol et charge. Unité principale 1700 x 1500 x 1600 mm, bâti d'alimentation 1600 x 500 x 900 mm, poids 800 kg à dix postes ou 880 kg selon la fiche technique. Confirmez le chiffre de votre configuration avant de dimensionner le plancher.
• Environnement. Température ambiante de 5 à 25 degrés Celsius, dans un environnement non humide et non corrosif. Le bruit publié de la machine est de 80 dB. Ce sont deux chiffres du manuel, et il vaut la peine de les confronter à votre atelier réel en été.
• Densité des composants et de la carte. Les corps de composants doivent être espacés de 1 mm, et la distance entre les composants montés en surface et les trous à insérer ne doit pas être inférieure à 3 mm. C'est une règle de conception de la carte, pas une limite de la machine, et c'est celle qui impose le plus souvent un changement de implantation.
• Manutention des cartes. La machine assure le chargement et le déchargement automatiques des cartes, avec des tables de transfert symétriques sur les rails gauche et droit. Les tables de transfert sont commandées verticalement par vérin et ne descendent pas seules peu après la coupure d'air.

Ce qui se passe après la semaine d'installation

La page service de la brochure et le plan de maintenance du manuel décrivent deux moitiés du même engagement. Toutes deux sont énoncées ici comme des affirmations, avec la source citée.

• Assistance mondiale 24/7. La fiche technique annonce une assistance mondiale 24/7. Pour une machine en équipe unique, cela compte moins ; pour une machine qui tourne en continu, c'est l'élément qui décide si la machine est un goulot ou un retard.
• Installation et formation gratuites. L'installation et la formation sont annoncées gratuites. Le support de formation comprend les plans et animations 3D cités plus haut, ce qui raccourcit le parcours des opérateurs qui tournent entre les machines.
• Délai d'un jour sur les pièces de rechange. Un délai d'un jour est annoncé sur les pièces de rechange. À lire avec l'affirmation de références croisées Universal : une livraison rapide compte moins si la pièce est aussi facile à trouver ailleurs.
• Solution personnalisée en un mois. Un délai d'un mois est annoncé pour une solution personnalisée. L'insertion radiale est un métier propre à chaque composant : la question à poser est donc de savoir quelle part de la personnalisation est mécanique et quelle part relève de la programmation.
• Un plan de maintenance, pas seulement une liste de pièces. Le manuel documente la maintenance quotidienne, hebdomadaire, mensuelle et annuelle. Une routine de maintenance de machine radiale est également publiée dans le catalogue vidéo, ce qui est rare et utile pour planifier les fenêtres d'arrêt.
• Programmation, correction et recherche de défaut dans une seule interface. Le manuel décrit une commande numérique qui rend la programmation, l'autocorrection, le réglage et la recherche de défaut plus rapides et plus intuitifs. Le manuel logiciel documente chaque page, y compris une routine de test des alimenteurs et le déplacement relatif par axe pour localiser les pannes.

Les pièces d'usure sont nommées, numérotées et regroupées

Le quatrième document qui sous-tend cette page est la liste de pièces détachées du châssis standard en pas de 2.5, 5.0, 7.5 et 10.0 mm. Ce n'est pas une liste de prix. C'est une liste numérotée de ce qui s'use, de l'ensemble auquel chaque pièce appartient et du nombre d'unités que la machine embarque.

• 56 positions numérotées, dix groupes d'ensembles. La liste va de la table de travail aux lubrifiants, et chaque position indique la quantité montée sur la machine, pas une quantité de commande conseillée. Version 1.1, datée de novembre 2024.
• La tête d'insertion est la plus chargée. 19 des 56 positions concernent la tête d'insertion : mâchoires, presseur de matière, bielles, ressorts et roulements NSK. C'est l'ensemble qui bouge le plus et qui s'use en premier.
• La tête de coupe des pattes figure à part. 9 positions couvrent la lame de coupe, la lame de pliage, l'axe plein, les ressorts et la tringlerie de réglage qui fixent la longueur finale de patte et l'angle de pliage.
• Les composants sont nommés par marque, pas seulement par numéro de plan. Vannes et vérins AirTAC, relais 24 V, pile de sauvegarde du servo, graisse THK pour rails et graisse au lithium BKD apparaissent sous leur nom. Une pièce d'usure que vous achetez localement vaut mieux qu'un simple numéro de pièce.
• Les numéros de pièce suivent l'ensemble auquel ils appartiennent. Onze positions portent un numéro PIS-3000-, groupé par code d'ensemble : 02 pour la table de travail, 04 pour la tête d'insertion, 06 pour l'alimentation, 11 pour la station de coupe papier. Le numéro indique où vit la pièce.
• Les consommables sont soumis à la même discipline. Lubrifiants et huiles figurent avec le même regroupement, la même quantité et la même marque que les pièces mécaniques. C'est important car l'affirmation publiée sur le coût mensuel d'exploitation repose précisément sur ces articles.