Un robot pour renforcer le contrôle et le gravage laser de vis médicales

  Sollicité pour réaliser une machine de contrôle et de gravage laser de vis médicales en salle blanche, le fabricant suisse de solutions d’automation Insys Industriesysteme AG choisit d’intégrer le robot TX40 de Stäubli.

Implantée à Münsingen dans le canton de Berne (Suisse), la société Insys Industriesysteme AG est spécialisée dans la conception et la fabrication d’installations d’automatisation sur mesure depuis 1990. L’une de ses dernières réalisations est un équipement compact de contrôle et de marquage laser automatique de vis médicales en salle blanche ISO 14644-1 classe 8.

La solution élaborée par Insys est dotée d’un système de vision avec trois caméras permettant de vérifier à la fois la conformité des pièces présentes dans un lot par rapport aux codes produits figurant sur les documents d’accompagnement de ce lot et la présence du marquage laser. Elle intègre un robot TX40 de Stäubli pour l’ensemble des opérations de manipulation des vis. Les robots TX Stäubli disposent d’une structure complètement fermée et sont donc spécialement adaptés à une utilisation en salle propre. Le modèle TX40 est particulièrement compact et précis, en faisant l’outil idéal pour cette application.

Les trois caméras entrent en action

Les pièces sont tout d’abord chargées en vrac, par lot complet, sur un convoyeur à bande. Elles arrivent sur une table de séparation avec surface structurée. La caméra 1, montée au-dessus de la table de séparation, vérifie la position et l’orientation des vis sur la table et transmet les données au robot. Si aucune pièce n’est détectée, le convoyeur tourne lentement jusqu’à l’identification par la caméra d’une ou plusieurs pièces.

Le robot saisit ensuite la vis sur la table et la positionne dans le poste de contrôle dimensionnel. La caméra 2 effectue le contrôle du diamètre du filetage et de la tête, de la longueur de la vis et de la forme de la tête. Les pièces non conformes sont déposées par le robot dans un premier bac placé au-dessous du poste de contrôle.

Les vis dimensionnellement conformes sont positionnées par le robot dans le champ du laser qui grave alors la référence sur la tête ou sur la tige. Le gravage est analysé par la caméra 3. Si la pièce est jugée conforme, la vis est déposée par le robot, dans le second bac approprié. Dans le cas contraire, la vis est placée dans un troisième bac.

Une grande flexibilité apportée par le robot

Le temps de cycle de la machine est d’environ 9 secondes par vis. La gamme de produits traités par la machine comprend soixante familles de vis environ pour quelque 1 240 références de produits différentes. Les diamètres varient entre 1,5 et 8 mm et les longueurs entre 6 mm et 180 mm. L’appel du programme est effectué par lecture du code barre scanné sur l’ordre de fabrication. Le système peut également contrôler les pièces sans les graver.

La machine est équipée d’une interface graphique utilisateur Insys HMI intégrée qui autorise le paramétrage direct de nouvelles références très simplement par un technicien. Un API-Software (Siemens S7) intégrée dans un PC industriel en assure la commande.

La machine réalisée par Insys fait preuve d’une très grande flexibilité grâce à l’utilisation d’un robot Stäubli et d’un système de vision performant. De nombreuses vis de tailles très différentes peuvent ainsi être traitées sur une même installation avec une très grande précision en environnement propre. Le contrôle permanent des pièces assure une qualité optimale.

N° 64 mars 2015