Tout le monde parle de la nécessité d’une économie du recyclage équitable et écologique. Ces dernières années, les stratégies de développement durable se sont fixé pour objectif commun de définir de nouveaux critères standard pour répondre à ce besoin, dans le but d’amener l’industrie de l’emballage à prendre un virage respectueux du climat. Cependant, il manque encore quelques pièces au puzzle pour pouvoir agir de manière globale en préservant la nature. C’est précisément pour compléter cette image encore incomplète de l’éco-conception industrielle que le partenariat entre KRÖNING – Automation et LinMot repose sur une idée tournée vers l’avenir : les efforts en matière de durabilité doivent commencer dès l’ingénierie des machines pour une production durable. C’est pourquoi les constructeurs de machines de Saxe font confiance à ce qu’il y a de mieux en termes de puissance, d’adaptabilité et de durabilité, et utilisent la solution d’entraînement complète DM01 de LinMot dans leur nouvelle formeuse de cartons KKA.
Le jeu qui change l’emballage : équipée de systèmes des plus grandes marques mondiales et de modules linéaires LinMot DM01, disponibles dans plus de 60 variantes, la formeuse de cartons de KRÖNING est un concentré dynamique, hygiénique et durable de technologies orientées vers l’avenir et le progrès.
Repenser le design industriel écologique
L’apparence et la durabilité d’un produit sont souvent des facteurs déterminants dans l’acte d’achat. Les consommateurs s’éloignent de plus en plus de la mentalité « prendre, fabriquer, jeter » et se tournent vers des produits qui sont durables en vertu des nouvelles directives de protection des consommateurs 2005/29/CE et 2011/83/UE. Leur préférence va aux producteurs dont l’environnement de production est écologiquement, économiquement et socialement durable. Cette montée en puissance de la conception de produits respectueux de l’environnement est également importante pour de nombreux décideurs : « Pour la majorité des représentants d’entreprises, l’emballage est un domaine d’investissement important (51 %). Près des trois quarts des personnes interrogées ont répondu positivement à la question de savoir si l’entreprise bénéficierait d’un investissement dans un meilleur emballage. À la question de savoir si les investissements dans l’emballage contribueraient aux efforts dans le domaine du développement durable, 80 % des participants ont répondu par l’affirmative », rapporte une enquête récente. Stefano Rossi, PDG de DS Smith Packaging, a déclaré : « Les consommateurs veulent moins d’emballages. Comme les matières premières sont plus chères que jamais et que les avantages environnementaux sont substantiels, les emballages personnalisés (…) sont plus importants que jamais ». La progression de la variété des produits individualisés et le bouleversement des politiques industrielles doivent s’étendre à la technologie des machines dans l’industrie de l’emballage. Cela pourrait bien être le credo du constructeur de machines spéciales KRÖNING, dont les installations d’automatisation combinent les connaissances scientifiques les plus récentes de l’Institut Fraunhofer et de l’Université technique de Dresde avec des solutions d’entraînement linéaires durables et puissantes de LinMot.
Un outil de sécurité pour un atterrissage parfait. Grâce à une éjection paramétrable au millimètre près, le module DM01 de LinMot (au fond) offre un positionnement précis des boîtes à l’arrivée sur le convoyeur : « Cela aurait été difficile à imaginer avec vérin pneumatique », explique M. Wölle, responsable de la conception mécanique.
Liberté de conception avec les solutions LinMot
« Au début de notre collaboration avec LinMot, les moteurs courts P01 nous ont particulièrement plu », se souvient Christian Wölle, responsable de la conception chez KRÖNING. Il a fait l’éloge de la construction à brides pratique de ces entraînements courts, qui est exceptionnellement adaptée à leurs machines spéciales. Mais les avantages ne se limitent pas aux lignes d’emballage spéciales, comme le montre la diversité des secteurs d’activité des clients de LinMot. Les systèmes de manutention, de remplissage, d’inspection, d’alimentation, d’assemblage, d’empilage, de tri et de déviation peuvent tirer parti de la position libre du câble de sortie de la série P01, ainsi que des conceptions compactes et robustes de l’ensemble de la gamme de produits LinMot. Tous les secteurs industriels peuvent les utiliser pour concevoir de manière optimale des machines durables avec un faible encombrement et moins d’espace mort.
Les propriétés dynamiques et peu encombrantes des servomoteurs synchrones sans fer et de leurs unités de guidage étaient essentielles pour un nouveau développement par le constructeur de machines spéciales de Saxe. La formeuse de cartons « KKA » de KRÖNING remplace une unité obsolète qui utilisait divers disques à cames et des liaisons mécaniques par la conception compacte d’un plateau tournant à cames à tambour central. La KKA, avec un débit allant jusqu’à 95 cartons par minute, des dimensions compactes (1,7 x 1,1 x 1,9 m) et un poids relativement faible de 1600 kg pour le modèle de base, peut allier la vitesse d’un grand système à l’encombrement d’une solution mobile. Le principe modulaire des nouveaux guidages linéaires LinMot a joué un rôle essentiel : « Au début de l’année 2019, nous ne travaillions qu’avec les moteurs et nous construisions encore les guidages nous-mêmes. Nous avons été très heureux de voir la nouvelle gamme DM01, qui nous a donné beaucoup de liberté en termes de modularité lors de la création de la formeuse de cartons », explique M. Wölle, confirmant la grande adaptabilité de la conception technique des guidages linéaires LinMot, qui assurent deux cycles de travail particulièrement exigeants sur le plan technique dans l’installation.
Une dynamique spécifique pour des tâches spécifiques : avec des forces allant jusqu’à 572 N, réglables sur toute la plage, des courses allant jusqu’à 575 mm et des accélérations allant jusqu’à 50 m/s2 à une vitesse maximale de 5 m/s, la dynamique et la flexibilité ne laissent rien à désirer.
Module linéaire DM01 – un ensemble complet qui élimine la complexité
Lors du premier cycle de travail du KKA, la languette décorative (l’insert qui se trouve dans le carton) est amenée en rotation sur la tête par un servomoteur. Cette tête possède plusieurs points d’aspiration qui, au cycle suivant, sont guidés par un module DM01 certifié pour les applications en salle blanche vers la découpe du carton afin de l’aspirer et de l’assembler avec la languette décorative. « Les mouvements de la machine et la dynamique nécessaire pourraient également être réalisés avec des vérins pneumatiques, mais seulement avec un grand nombre de pièces de montage différentes », explique M. Wölle, soulignant ainsi l’un des avantages les plus significatifs des guidages linéaires LinMot : Les modules DM01 conformes à la FDA et hautement dynamiques sont des unités prémontées et prêtes à être installées, avec tous les avantages de construction d’un ensemble technique d’entraînement moderne. Parmi ces avantages de conception, la construction compacte des unités de guidage LinMot mérite d’être soulignée, ce qui permet de simplifier et d’accélérer considérablement le processus d’intégration dans les machines de production de tout type et de tout secteur. De plus, grâce aux nombreux trous de centrage des plaques frontales et du bloc de guidage, la charge et le module peuvent être montés en un tour de main, mais de manière variée et précise. Les colonnes de guidage trempés et chromés dur ainsi que les blocs de guidage et les couvercles en aluminium faciles à entretenir et à nettoyer contribuent à la stabilité de l’absorption des forces transversales et de la résistance à la flexion.
L’étape suivante est l’encollage des languettes. L’étape d’après est celle du bac de pliage, dont le mouvement est assuré par un système de manivelle qui plie la découpe autour de la tête. Lors de la prochaine et dernière étape de travail, la tringlerie se déplace en direction de la goulotte de sortie et le carton est éjecté de la tête par le deuxième module LinMot DM01 – une étape de processus qui semble simple, mais qui n’est réalisable qu’avec des outils d’une flexibilité exceptionnelle. En effet, le défi particulier de la construction de machines spéciales réside dans le fait que chaque installation est une certaine expérience d’ingénierie dont le succès dépend fortement de l’éventail de performances des modules fonctionnels utilisés : « En tant que constructeur de machines spéciales, nos exigences envers les systèmes tiers sont très spécifiques et la réalisation d’un processus d’expulsion ordonné ne fait pas exception. Mais grâce aux actionneurs électriques programmables de LinMot, nous jouissons d’une grande liberté en ce qui concerne la position finale, la vitesse et l’accélération, qui peuvent varier sur toute la longueur de la course », rapporte le responsable de la conception de KRÖNING. C’est précisément pour répondre à ce type d’exigences spécifiques et croissantes que LinMot propose plusieurs séries de systèmes linéaires prêts à être montés, capables de réaliser d’innombrables mouvements en fonction des besoins d’application du client. Avec de nombreuses classes de résistance, tailles et longueurs de course, ainsi que des accessoires optionnels développés pour des industries spécifiques, tels qu’un intérieur de moteur entièrement lavable pour les processus de nettoyage et de stérilisation sur place (CIP&SIP), des modèles en acier inoxydable 1.4404 (AISI 316L), un stator entièrement encapsulé et des longueurs de course allant jusqu’à 2 mètres, les guidages linéaires LinMot sont imbattables dans n’importe quel environnement de production.
Performante, compacte et extrêmement polyvalente : la formeuse de cartons KKA de KRÖNING Automation est une machine exceptionnellement flexible. Avec ses deux guidages LinMot DM01 à haut rendement, ses vitesses élevées et sa conception hygiénique certifiée et peu encombrante, elle s’adapte à tous les domaines d’application.
Modules avec capteurs de force
« Nous avons été impressionnés par les applications LinMot vues chez d’autres constructeurs de machines et par les modules de démo exposés lors des salons, et nous pensons que cette entreprise est loin d’avoir atteint ses limites », nous confie M. Wölle, qui nous fait part de sa conviction et de sa satisfaction, et nous présente ainsi lui-même les nouveaux développements de LinMot. L’une d’entre elles est le module de capteur de force de la série de guidages linéaires DM01-37 et DM01-48, qui peut être monté directement sur ces modules sous la forme d’une bride avant. Grâce à la conception des capteurs de force de LinMot DM01-37-FSxx et DM01-48-FSxx, les constructeurs de machines bénéficient de nombreux avantages décisifs par rapport aux capteurs de force traditionnels:
– Insensible aux forces latérales: La conception du module du capteur de force assure une compensation efficace des charges latérales et des forces appliquées de manière non optimale.
– Haute précision de mesure: même si la force appliquée n’est pas centrée axialement, le capteur de force calibré garantit un résultat de mesure correct grâce à des paliers spéciaux.
– Réglage du point zéro: les outils ayant une influence de poids externe, comme les pinces ou les poinçons, peuvent être montés sans que cela n’affecte les résultats de mesure.
– Régulation de position et de force: en combinaison avec les Drives C1250, qui sont également calibrés, il est possible soit de réaliser un système avec régulation de force, soit de réaliser un système avec surveillance des forces externes qui apparaissent.
« Un LinMot est toujours un bel ensemble », déclare M. Wölle, résumant son opinion sur les solutions offertes par LinMot. Le jeune responsable de la conception chez KRÖNING conclut en jetant un regard sur l’avenir, qui s’annonce prometteur avec la promesse d’une coopération plus poussée entre les deux sociétés. « LinMot est devenu l’un de nos fournisseurs habituels. En témoigne notre nouvelle machine, actuellement en phase de conception, qui sera équipée de plus de 30 actionneurs LinMot. »
