Comment choisir et installer efficacement un équipement de manutention de bobines

Introduction

Dans l'emboutissage et la fabrication modernes de métaux, une manutention adéquate des bobines est essentielle pour atteindre des cadences de production élevées et maintenir une qualité constante des pièces. Que vous installiez un équipement de manutention de bobines pour la première fois ou que vous agrandissiez votre ligne de production, il est essentiel de comprendre comment sélectionner, installer et utiliser les machines de manutention de bobines, notamment les systèmes 3-en-1 de dévidage, de redressage et d'alimentation.

1.0Comprendre les besoins de votre application : la première étape de la sélection de l'équipement de bobine

Avant de demander un devis ou de prendre une décision d'achat, étudiez attentivement les spécifications que votre ligne de manutention de bobines devra respecter. Anticipez l'ensemble des tâches et des besoins en matériaux :

• Poids des bobines, diamètres extérieurs (OD) et diamètres intérieurs (ID)
• Largeurs et épaisseurs des matériaux
• Longueurs d'alimentation et vitesses de ligne
• Exigences en matière de coups par minute et de précision d'alimentation
• Types de matériaux et caractéristiques inhabituelles (haute résistance à la traction, finitions lisses, sensibilité au marquage)

Soyez transparent avec votre fournisseur d'équipement concernant ces facteurs. La plupart des équipements de manutention de bobines sont conçus pour l'acier doux ; des ajustements peuvent donc être nécessaires pour des matériaux aux propriétés mécaniques différentes.

2.0Demandez conseil à des experts et collaborez étroitement avec les fournisseurs

Bénéficiez de l'expérience d'experts ayant géré des applications similaires de manutention de bobines. Les professionnels de l'emboutissage partagent souvent des conseils et des solutions pratiques pour la manipulation de matériaux complexes ou dans des conditions inhabituelles. Vos fournisseurs de matériaux peuvent vous fournir des informations précieuses sur les comportements courants des matériaux et les traitements recommandés.

Il est fortement recommandé d'inviter des représentants des fabricants d'équipements de bobines dans vos installations. Ces visites sur site leur permettent d'évaluer vos besoins de production, l'espace disponible et les services publics, et de vous recommander des équipements sur mesure, adaptés à vos besoins spécifiques.

3.0Évitez le piège d'une ligne de bobine universelle

Acheter une ligne monocoque capable de couvrir toutes les opérations d'emboutissage imaginables est souvent contre-productif. Bien que de tels équipements existent, ils sont généralement :

• Nettement plus cher que prévu
• Moins efficace pour la majorité des applications
• Plus complexe à entretenir et à exploiter

Envisagez plutôt d'investir dans deux ou trois lignes de bobines plus simples, adaptées à des tâches spécifiques. Elles coûtent souvent moins cher qu'une seule ligne complète et sont plus performantes dans leurs plages de fonctionnement définies.

4.0Considérez la manipulation des bobines comme un système et non comme des pièces isolées

Sélectionner votre équipement de manutention de bobines en tant que système coordonné, souvent via un Machine 3 en 1 pour dérouler, redresser et alimenter—offre une meilleure synchronisation et une meilleure fiabilité que l’assemblage fragmenté.

Acheter des composants tels que le moulinet, le redresseur et le dispositif d'alimentation auprès de fournisseurs distincts peut permettre de réduire les coûts initiaux, mais peut entraîner des problèmes de synchronisation coûteux en cours d'exploitation. Un système coordonné et centralisé garantit :

• Meilleure intégration et performances
• Responsabilité unique pour la maintenance et le dépannage
• Des cycles de production plus fluides avec moins de temps d'arrêt

5.0Priorisez la productivité en sélectionnant un équipement de chargement et d'enfilage approprié

L'objectif de l'utilisation d'équipements de manutention de bobines est d'augmenter la productivité, c'est-à-dire de produire davantage de pièces par heure. Il est crucial de choisir des équipements qui optimisent le temps de fonctionnement et minimisent les changements de bobines. Par exemple :

• Faire fonctionner des pièces de 12 pouces à 200 coups par minute n’a aucun sens si les bobines doivent être changées toutes les 15 minutes et prennent 15 minutes supplémentaires pour être rechargées et enfilées.
• Investir dans des systèmes de chargement de bobines efficaces tels que moulinets à double axe ou les voitures à bobines peuvent réduire considérablement les temps d'arrêt.

6.0Recueillir des données et des documents complets auprès des fournisseurs

Avant l'achat, procurez-vous une documentation complète auprès de votre fournisseur d'équipement. Les informations essentielles comprennent :

• Dimensions de l'équipement et besoins en espace
• Dessins détaillés de la disposition du système
• Spécifications relatives aux capacités de poids et de longueur des bobines
• Vitesses d'alimentation et capacités de manutention des matériaux

Disposer de ces détails vous aide à définir des attentes réalistes et à planifier efficacement l’aménagement de votre usine, réduisant ainsi les surprises après l’installation.

7.0Utiliser les outils et ressources disponibles

De nombreux fournisseurs de matériaux et d'équipements proposent des outils gratuits pour faciliter la planification de la manutention des bobines, notamment :

• Calculateurs de poids et de longueur de bobine
• Guides de boucle libres pour une bonne accumulation de mou
• Convertisseurs de jauges métriques et standard

Mettez ces outils à la disposition des superviseurs d’atelier, du personnel d’installation, des équipes d’ingénierie et d’achat pour améliorer la communication et la précision de l’installation.

8.0Meilleures pratiques d'installation : espace, alignement et montage sécurisé

Une fois votre équipement de manutention de bobines sélectionné, une installation soignée est essentielle pour un succès à long terme :

• Prévoir un espace suffisant pour la libre circulation du matériau : Une bonne accumulation de mou dans une boucle verticale est nécessaire pour synchroniser le déroulement, le redressement et l'alimentation. Un espace trop petit ou trop grand peut entraîner des problèmes opérationnels.
• Prévoir de l'espace pour le réglage et l'entretien de l'équipement : Les installations surpeuplées présentent des risques pour la sécurité et réduisent la capacité à effectuer un service en temps opportun.
• Alignez précisément l'équipement : Un mauvais alignement entraîne des bourrages de matériaux, une usure excessive et des rebuts. Les équipements d'alimentation automatique de bobines ne peuvent pas compenser ce défaut d'alignement comme le font les opérateurs d'alimentation manuelle.
• Fixez solidement l'équipement au sol ou appuyez sur : Les machines non sécurisées présentent des risques pour la sécurité et entraînent des désalignements en cours de fonctionnement, augmentant ainsi les temps d'arrêt et les rebuts. Même les équipements déplacés occasionnellement entre les presses doivent être équipés de boulons de calage pour accélérer le repositionnement et l'alignement.

Les plaques de montage, les rails en fer et les barres d'attache filetées peuvent aider à maintenir l'alignement et l'intégrité de la position entre plusieurs composants de la ligne de bobine.

9.0Améliorer le chargement des bobines et l'efficacité du filetage

Tenez compte de ces points pour accélérer le chargement et l’enfilage des bobines, deux facteurs clés pour maintenir une productivité élevée :

• Installer un moulinet à double axeSi l'espace le permet, cela permet de charger une nouvelle bobine pendant qu'une autre est en cours d'alimentation, réduisant ainsi les temps d'arrêt.
• Si une bobine double n'est pas réalisable, envisagez une wagon et voie de chargement de bobinespour le prépositionnement des bobines prêtes pour un chargement rapide.
• Mettre en place des supports de stockage de bobines pour garder plusieurs bobines prêtes pour un fonctionnement continu.
• Mettez à jour les installations de chargement de bobines avec des outils tels que des crochets de chargement de bobines et des moteurs de remorquage équipés d'agencements de palettes ou de mandrins spécifiques aux bobines pour une manipulation plus sûre et plus rapide.
• Former le personnel à centrer la bobine sur le mandrin à l'aide de dispositifs de levage avant de la dilater. Les dévidoirs à expansion motorisés réduisent l'effort manuel et l'usure des mécanismes d'expansion.
• Utilisez des bras de maintien sur les bobines standard pour contrôler les matériaux élastiques et éviter le desserrage de la bobine pendant l'alimentation. Les berceaux équipés de bras de maintien constituent une alternative pour la manipulation des bobines fragiles ou élastiques, en répartissant uniformément leur poids.

10.0Contrôle de boucle et gestion de boucle libre

L'accumulation de mou et le contrôle de boucle appropriés sont souvent mal compris mais essentiels pour une alimentation en douceur de la bobine :

• Le mou s'accumule verticalement dans la boucle libre, et non horizontalement. Une longueur de boucle horizontale excessive réduit le mou disponible.
• Pour les longues longueurs d'alimentation, une fosse en boucle peut être creusée pour augmenter la chute verticale, ou la hauteur de la ligne de stock peut être élevée pour améliorer la gestion du mou.
• Lors d'opérations à grande vitesse, les rebonds et les vibrations du matériau peuvent provoquer de faux signaux de contrôle de la boucle, affectant ainsi la précision de l'alimentation. Les solutions incluent des contrepoids, des amortisseurs à ressort, des garde-boue drapés sur la boucle et des supports de convoyeur magnétisés.
• Les variateurs de vitesse avec modes de vitesse lente améliorent le contrôle de la boucle en éliminant les mouvements d'arrêt et de démarrage qui provoquent des marques d'arrêt du matériau.
• Les dispositifs de contrôle de boucle peuvent utiliser des bras de cavalier, des yeux électriques ou des sondes basse tension pour détecter les limites de boucle, avec des dispositions d'arrêt de boucle minimales câblées aux commandes de presse pour éviter d'endommager la tension du matériau.

11.0Préparation à l'alimentation : comprendre les types d'aliments et choisir la bonne mangeoire

Une fois le jeu d'alimentation des bobines et le contrôle de la boucle correctement établis, l'attention se porte sur le processus d'alimentation lui-même, où la précision et la vitesse ont un impact direct sur la qualité des pièces et le rendement. Il existe deux principaux types d'alimentateurs couramment utilisés sur les lignes de production de bobines :

• Flux de type diapositive : Caractérisés par des vitesses plus lentes mais une précision de positionnement supérieure, les chariots d'alimentation peuvent être à entraînement mécanique (souvent alimentés par la presse) ou pneumatique, hydraulique ou électrique. Leurs vitesses d'alimentation plus lentes les rendent idéaux pour les opérations d'emboutissage délicates ou de haute précision.
• Alimentations à rouleaux: Généralement conçus pour une production à grande vitesse, les rouleaux d'alimentation saisissent et font avancer le matériau en continu ou par incréments. Ils peuvent être mécaniques ou motorisés. Les rouleaux d'alimentation créent généralement moins de marquage sur le matériau que les rouleaux d'alimentation à pince et nécessitent relativement peu d'entretien, ce qui les rend adaptés aux grandes séries de production.

De nombreuses lignes de bobines modernes utilisent des unités intégrées 3 en 1 de déroulement, de redressement et d'alimentation où la vitesse et la précision d'alimentation peuvent être finement ajustées aux besoins de production.

12.0Amélioration des performances d'alimentation grâce aux alimentations pneumatiques et à double rouleau

Alimentations en air Polyvalents grâce à leur possibilité de montage sur différentes positions de presse (latérale, avant ou arrière) et à leur coût relativement faible, ils sont particulièrement appréciés pour les petites séries et les ateliers. Cependant, leur vitesse de course est limitée par la taille du vérin, ce qui peut limiter les vitesses d'avance maximales pour les longueurs d'avance courtes. Les fabricants recommandent souvent d'ajouter des blocs à l'intérieur du vérin pneumatique pour réduire le volume inutilisé lors des avances courtes, augmentant ainsi le potentiel de vitesse sans interférer avec le flux d'air ni avec les pièces d'usure.

Alimentations à double rouleau Elles offrent des fonctionnalités avancées en poussant le matériau dans la matrice et en le retirant, permettant ainsi l'alimentation de la bande sur toute sa longueur. Elles appliquent également une tension aux matériaux fins, maintenant la bande droite et plane pendant l'emboutissage. Ceci est particulièrement important pour les matériaux plus larges ou plus flexibles, sujets à l'affaissement ou au flambage.

13.0Résoudre les problèmes de glissement et de marquage des stocks

Le glissement lors de l'alimentation est un problème courant, notamment avec les matériaux lisses ou prélubrifiés comme l'acier galvanisé. Pour y remédier :

14.0Prévenir le flambage et l'affaissement du matériau pendant l'alimentation

15.0Maximiser la vitesse d'alimentation sans sacrifier la précision

De nombreux opérateurs cherchent à augmenter la cadence de presse par minute, notamment avec les alimentations pneumatiques. Bien que la vitesse d'alimentation pneumatique soit limitée par le volume du cylindre, des modifications telles que l'ajout de blocs de déplacement à l'intérieur des cylindres peuvent augmenter considérablement le potentiel de vitesse sur de courtes longueurs d'alimentation. Ces modifications doivent être effectuées en consultation avec l'usine afin d'éviter toute interférence avec les orifices ou les garnitures et de préserver la longévité des composants.

16.0Opérations de soutien liées à la manutention des bobines

Plusieurs opérations étroitement liées améliorent l’efficacité et la qualité des lignes d’alimentation des bobines :

• Conditionnement des bords : Étant donné que les bords fendus des bobines deviennent souvent des bords visibles dans les pièces finies, le conditionnement des bords pendant ou immédiatement après le déroulement/redressage peut réduire le besoin d'opérations d'ébavurage secondaires coûteuses.
• Redressement des pièces : Certaines pièces embouties peuvent sortir de l'outil sans planéité. Les redresseurs de pièces permettent de les récupérer rapidement et de manière uniforme, améliorant ainsi le rendement global et réduisant le travail manuel.
• Gestion des déchets : L'élimination efficace des chutes, notamment des chutes volumineuses ou continues, évite les ralentissements de production. Des broyeurs à chutes motorisés ou des unités à vilebrequin réduisent la charge sur l'outil et peuvent être déplacés d'une presse à l'autre, augmentant ainsi la flexibilité. Le rembobinage des chutes sur bobines à l'aide de commandes à boucle inversée peut également faciliter leur élimination.

17.0Protection des bobines contre les dommages et les distorsions

Il est essentiel de préserver l'intégrité des bobines, car des bobines endommagées ou déformées peuvent augmenter le taux de rebut et entraîner des problèmes d'alimentation. Prenez les mesures de protection suivantes :

• Utiliser supports de type cascade À la sortie du redresseur et à l'entrée de l'alimentateur, pour éviter l'affaissement et la déformation de la matière sous l'effet du poids. Les supports peuvent être des tôles ou des rouleaux fous dont le rayon est au moins 360 fois supérieur à l'épaisseur du métal.
• Recouvrir les sols et les murs avec lesquels le stock pourrait entrer en contact moquette intérieure-extérieure pour amortir et protéger le matériau contre les dommages.
• Évitez les bras de cavalier qui déforment le matériau sous l'effet du poids ou des rebonds. Utilisez plutôt basse tension sondes ou yeux électriques Pour le contrôle de boucle sans contact. Les yeux électriques doivent être inclinés obliquement ou utiliser des paires source-récepteur indépendantes pour éviter les faux signaux provenant des matériaux réfléchissants.
• Utiliser rouleaux enduits de polyuréthane Lors de la manipulation de supports ultra-sensibles, veillez à la propreté méticuleuse de ces rouleaux afin d'éviter l'incrustation de corps étrangers et un marquage excessif.
• Les finitions chromées lisses offrent une excellente résistance à l'usure et découragent les dommages causés par les débris, même si elles peuvent réduire la traction si cela est une priorité.

18.0Maintenance et configuration : la clé des performances à long terme des lignes de bobines

Un système de manutention de bobines bien entretenu assure un fonctionnement fiable et des résultats constants. Principales recommandations :

• Mettre l’accent sur la formation approfondie du personnel d’installation et de maintenance sur les manuels d’instructions et les procédures d’exploitation standard.
• Corrigez immédiatement les techniques défectueuses pour éviter les problèmes en cascade.
• La plupart des réglages de l'équipement sont réglages de pressionRéglez toujours la pression au minimum requis pour accomplir la tâche, en l'augmentant progressivement si nécessaire. Un réglage excessif réduit la durée de vie de l'équipement.
• Encouragez les inspections audiovisuelles continues. Tout comme ils sont attentifs aux variations subtiles du son d'un véhicule, les opérateurs et les superviseurs doivent être attentifs aux bruits, vibrations ou signaux visuels inhabituels indiquant des problèmes potentiels avant qu'ils ne s'aggravent.
• Les guides de bord sont conçus comme des guides et non comme des barrières ; des dépassements répétés indiquent des problèmes d'alignement, qui doivent être corrigés rapidement pour éviter le cambrure, le festonnage ou l'endommagement de l'équipement.

19.0Conclusion : une manipulation efficace des bobines pour une meilleure productivité

Une manutention efficace des bobines repose sur le choix d'un équipement adapté, une installation correcte et un entretien régulier. Systèmes de dérouleur, de redresseur et d'alimentation 3 en 1 assure une meilleure synchronisation, moins de temps d'arrêt et une production plus fluide.

Privilégiez les équipements spécifiques à l'application, un contrôle précis de la boucle et un alignement adéquat pour améliorer la précision de l'alimentation et réduire les rebuts. Investissez dans un chargement efficace des bobines, des mesures de protection et un entretien régulier pour maintenir une production stable et rentable.

Avec une configuration appropriée et des opérateurs formés, les systèmes de manutention de bobines peuvent considérablement augmenter la productivité, améliorer la qualité des pièces et prolonger la durée de vie de l'équipement.