SZGH B1500-C-4 — Robot de manutention de ligne d'estampage à 4 axes

Qu'est-ce que le SZGH B1500-C-4 ?

Le SZGH B1500-C-4 est un robot de manutention industriel à 4 axes conçu spécifiquement pour l'automatisation des presses à estamper, avec une capacité de charge utile de 10 kg, une portée de 1 500 mm et une structure de montage horizontal qui permet au bras d'entrer par le côté de la ligne de presse sans obstruer l'outillage aérien ou le déplacement du vérin de la presse, offrant des temps de cycle cohérents et des taux de défauts sensiblement inférieurs à ceux de l'entretien manuel de la presse.

Tableau de spécifications complet

Avantages principaux

Support horizontal — Conçu pour l'estampage de la géométrie des lignes

Le B1500-C-4 utilise une configuration de montage horizontale : la base du robot est boulonnée à un châssis latéral ou à un socle à hauteur du lit de presse, et le bras s'étend latéralement dans la zone de travail de la presse depuis le côté. Cette approche maintient la zone au-dessus du vérin de la presse complètement dégagée, évite tout conflit avec l'équipement de changement de matrice suspendu et positionne le bras précisément à l'élévation où les pièces sortent de la matrice. Il s’agit de l’architecture mécaniquement correcte pour l’entretien des presses – et non d’un robot générique installé en force dans une cellule d’emboutissage.

Portée de 1 500 mm — Un robot, deux presses

L'envergure des bras de 1 500 mm permet à une seule B1500-C-4 d'entretenir deux presses à estamper disposées côte à côte lorsque les centres de presse sont espacés de 1 200 à 1 400 mm. Dans une ligne à trois presses, deux robots B1500-C-4 peuvent couvrir les trois machines (un robot par zone de deux presses plus un transfert partagé), réduisant ainsi considérablement les besoins en effectifs. Ce gain de productivité lié à la géométrie est le principal facteur de retour sur investissement de ce modèle.

Structure à 4 axes — La bonne architecture pour l'entretien des presses

Le service de presse ne nécessite pas les axes 5 et 6. Une pièce estampée doit être soulevée hors de la matrice, tournée vers l'orientation de sortie (gérée par l'axe 4 à 400°/sec) et placée sur un convoyeur ou une pile. Quatre axes exécutent ce mouvement avec précision. L'élimination de l'assemblage du poignet réduit le nombre de composants, abaisse le prix d'achat, raccourcit les intervalles de maintenance et diminue le nombre d'axes que le contrôleur doit interpoler, ce qui se traduit directement par des temps de cycle plus rapides et un coût total de possession inférieur.

Axe 4 à 400°/s — Aucun compromis sur la fréquence de cycle

L'axe 4 fonctionne à 400°/sec — l'axe de rotation du poignet qui réoriente la pièce entre le prélèvement et le placement. Sur une presse fonctionnant à 20 coups par minute (intervalle de course de 3 secondes), le robot doit terminer son cycle complet — entrer dans la zone de la matrice, saisir la pièce, se rétracter, tourner, placer, revenir — dans la fenêtre disponible. La vitesse de 400°/sec de l'Axe 4 garantit que la phase de réorientation consomme moins de 0,3 seconde pour une rotation de 120°, laissant un temps maximum pour les mouvements de translation.

Répétabilité de ±0,2 mm — Précision de niveau emboutissage sans coût de niveau soudage

L'entretien de la presse à estamper nécessite que la pince engage la pièce de manière fiable et la place avec suffisamment de précision pour l'empiler ou la transporter sans se coincer. La répétabilité de ±0,2 mm du B1500-C-4 est d'un ordre de grandeur plus stricte que la tolérance dimensionnelle des pièces estampées typiques (±0,5 mm et plus). Atteindre la spécification de ±0,05 mm d'un robot de soudage augmente les coûts sans amélioration mesurable de la qualité dans une application de maintenance de presse.

Scénarios d'application

Comparaison interne de la série B : quel modèle vous convient le mieux ?

Guide de sélection : Si une charge utile ≤6 kg ou un montage au plafond est requis → G1000-B-4. Si la charge utile est de 7 à 10 kg et que l'application principale est une presse à emboutir avec une zone de travail latérale → B1500-C-4. Si les pièces dépassent 10 kg ou si trois presses ou plus nécessitent un entretien avec un seul robot → B1850-3C-4.

Étude de cas client

Par Fannie Chen, PDG, Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd.SZGH )

'Un projet que je mentionne chaque fois que les clients se demandent si un robot à 4 axes est vraiment suffisant pour une ligne d'emboutissage sérieuse est un déploiement que nous avons réalisé pour un fournisseur d'emboutissage automobile à Istanbul, en Turquie. L'usine fabriquait des supports structurels et des composants de cadre de siège pour les acheteurs automobiles de niveau 1, et disposait de trois presses d'emboutissage disposées en rangée, chacune entretenue par un opérateur. Les presses fonctionnaient à une cadence qui laissait aux opérateurs peu de temps de récupération entre les cycles - les ralentissements liés à la fatigue étaient mesurables et la cohérence de la production en souffrait en conséquence.

Nous avons installé deux robots B1500-C-4 dans une configuration de montage horizontal le long de la ligne : un robot positionné pour couvrir les presses 1 et 2, le second positionné sur la presse 3 avec une interface de convoyeur de transfert. La portée de 1 500 mm était le facteur clé : avec des centres de presse d'environ 1 300 mm, un bras de robot pouvait passer de la sortie de la presse 1 au convoyeur d'alimentation à côté de la presse 2 en un seul cycle de programme. En pratique, un robot remplace le travail de deux opérateurs.

Le résultat qui a surpris même le client a été la réduction des défauts. Avant l'automatisation, le taux de rejet de déformation sur certaines pièces de faible épaisseur était de 3,2 %. Après déploiement, il est tombé à 0,4 %. L'analyse des causes profondes a montré que les défauts étaient causés par une force de préhension incohérente lorsque les travailleurs extrayaient les pièces à la main : de légères variations de l'angle du poignet et de la vitesse de retrait déformaient les pièces avant qu'elles n'atteignent le poste d'inspection. Le B1500-C-4 applique la même trajectoire d'extraction programmée à chaque cycle, chaque heure, chaque quart de travail.

Trois opérateurs ont été redéployés : deux vers le poste de contrôle visuel en aval, un vers une nouvelle cellule d'usinage secondaire que le client n'avait pas pu équiper. L'intégration du robot a remboursé son coût d'investissement en onze mois.'

Système de contrôle et équipement compatible

Le SZGH B1500-C-4 est livré avec le contrôleur de robot 4 axes exclusif SZGH , comprenant :

• Boîtier d'apprentissage avec écran tactile couleur et enseignement en un seul clic

• Interface E/S : E/S numériques standard 16 DI / 16 DO ; extensible

• Communication : RS-232, RS-485, Ethernet (Modbus TCP / PROFINET en option)

• Synchronisation de la presse : Entrée matérielle pour signal de course de presse (interrupteur à came ou capteur de proximité) ; le mouvement du robot est bloqué sur la position de presse pour une entrée critique en matière de sécurité

• Langage de programmation : SZGH Robot Language (compatible avec le jeu d'instructions commun de style logique à relais) ; prend en charge les boucles IF/WHILE/FOR et les appels de sous-programmes

• Sécurité : Arrêt d'urgence matériel, limites d'articulation logicielles, verrouillage à l'entrée par pression, programmation de zones de réduction de vitesse

• Alimentation : Triphasé 380 V AC, 50/60 Hz

Outillage de bout de bras recommandé :

• Pinces magnétiques (pour les emboutissages ferreux — les plus courantes sur les lignes d'emboutissage automobile)

• Ensembles de ventouses (simples ou multiples, pour flans et panneaux de tôle)

• Intégration d'outils personnalisés prise en charge (modèle de boulon et dessin de bride fournis sur demande)

Équipements amont/aval compatibles :

• Contrôleurs de presse à emboutir (came-switch ou signal de synchronisation de l'encodeur)

• Convoyeurs à rouleaux / à lamelles / à bande (entrée et sortie)

• Capteurs de présence de pièces / systèmes de protection des matrices

• Barrières immatérielles de sécurité et scanners de zone (câblés aux E/S de sécurité du contrôleur de robot)

• Systèmes de vision pour la confirmation de l'orientation des pièces (tiers ; déclencheur Ethernet pris en charge)

Certifications et garantie

Foire aux questions

Q1 : Pourquoi utiliser un robot 4 axes au lieu d'un robot 6 axes sur une ligne de presse à emboutir ?

L'entretien des presses à emboutir est une tâche de manutention de point A à point B. La pièce est extraite de la matrice, tournée pour correspondre à l'orientation de sortie (couverte par l'axe 4) et placée sur un convoyeur ou une pile. Les axes 5 et 6 (les articulations de pas et de roulis du poignet sur un robot à 6 axes) ne sont pas utilisés dans ce flux de travail. Un robot à 4 axes exécute la même tâche avec moins de composants, une plus grande fiabilité, une interpolation plus rapide (moins de joints à coordonner), un prix d'achat inférieur et une maintenance plus simple. Il n’y a aucun avantage en termes de processus à ajouter deux axes dont l’application n’aura jamais besoin.

Q2 : Que signifie « montage horizontal » pour le B1500-C-4 ?

La configuration de montage horizontal signifie que la base du robot est installée sur le côté de la ligne de presse, à hauteur du lit de presse, avec le bras s'étendant latéralement dans la zone de travail de la matrice. Cela contraste avec un robot posé au sol devant la presse, qui occuperait la passerelle de l'opérateur et obstruerait l'accès au changement de matrice. Le support horizontal maintient tout l'espace aérien dégagé, permet les procédures normales de maintenance de la matrice et positionne le bras à la hauteur optimale pour l'extraction des pièces. SZGH fournit un dessin de conception du cadre de montage et des spécifications de boulons d'ancrage avec la commande.

Q3 : Un B1500-C-4 peut-il vraiment gérer deux presses ?

Oui, dans de nombreuses configurations. La portée de 1 500 mm permet au robot de basculer entre deux postes de presse adjacents lorsque les centres de presse sont espacés d'environ 1 200 à 1 400 mm. Le robot fonctionne selon un cycle de presse alternée : pendant que la presse 1 est en phase de pressage, le robot dépose la pièce précédemment extraite de la presse 1 sur le convoyeur de sortie, puis rentre dans la presse 2 pour extraire sa pièce terminée. La viabilité dépend du timing des coups de presse, du poids de la pièce et de la distance de placement. SZGH peut réaliser une étude de faisabilité du temps de cycle en utilisant les paramètres de votre presse avant la confirmation de la commande.

Q4 : Comment le B1500-C-4 se synchronise-t-il avec le coup de presse ?

La presse fournit un signal de commutateur à came ou de capteur de proximité indiquant quand la matrice est ouverte et sûre pour l'entrée du robot. Ce signal est câblé aux E/S matérielles du contrôleur du robot comme une porte de course de pression. Le programme du robot attend le signal de la porte avant de commander à l'axe 1/2/3 d'entrer dans la zone de dé. Si le signal est absent (appuyer sur défaut ou E-stop), le robot reste dans sa position de sécurité. Cette architecture de synchronisation est une exigence standard pour toutes les installations de robots de service de presse et est entièrement prise en charge par le contrôleur SZGH.

Q5 : Qu'est-ce qui a fait chuter le taux de défauts de 3,2 % à 0,4 % dans le déploiement turc ?

La cause principale était la cohérence du mouvement d’extraction. Les opérateurs manuels varient leur angle de préhension, leur vitesse de retrait et l'orientation de leur poignet d'un cycle à l'autre, en particulier en cas de fatigue à la fin d'un quart de travail. Pour les pièces de faible épaisseur, même de petites variations dans la répartition de la force d’extraction provoquent une déformation élastique par retour élastique qui se manifeste par un rejet dimensionnel. Le B1500-C-4 exécute une trajectoire programmée identique à chaque cycle, éliminant ainsi la variabilité qui déformait les pièces lors de l'extraction manuelle.

Q6 : Quelle est la taille maximale des pièces que le B1500-C-4 peut gérer ?

La charge utile est de 10 kg, ce qui détermine le poids de la pièce, y compris le poids de l'outil de préhension. Il n'y a pas de dimension maximale fixe pour la pièce : la contrainte est que la pièce, la pince et tout outil attaché ensemble ne doivent pas dépasser 10 kg, et la pièce doit tenir dans l'enveloppe accessible du robot sans entrer en collision avec la structure ou l'outillage de la presse. Pour les pièces inhabituellement grandes ou asymétriques, SZGH recommande une simulation d'enveloppe 3D avant commande. Contactez-nous avec les dimensions et le poids des pièces pour un contrôle rapide de faisabilité.

Q7 : La B1500-C-4 est-elle adaptée aux lignes de filières progressives multipostes ?

Oui, avec une extension de voie linéaire. Dans une ligne de découpe progressive où la pièce passe par plusieurs postes en un seul coup de presse, le robot opère généralement au poste de sortie pour extraire les pièces finies. Si la station de sortie est accessible dans un rayon de 1 500 mm et que la direction d'extraction s'aligne sur la géométrie de montage horizontal, la configuration standard B1500-C-4 fonctionne directement. Pour les matrices progressives à lit large ou le transfert inter-presses entre les stations de presse séquentielles, une extension de piste linéaire (accessoire en option) augmente la portée effective et permet au robot de desservir plusieurs points d'extraction le long de la ligne.

Q8 : SZGH propose-t-il un package complet d'automatisation de l'emboutissage comprenant des convoyeurs et des protections de sécurité ?

SZGH fournit le robot et le contrôleur comme système central. Nous travaillons avec des intégrateurs établis et disposons d'un réseau d'agents sur les marchés clés (États-Unis, Turquie, Roumanie, Russie, Égypte, Thaïlande, Mexique) qui peuvent couvrir une cellule complète comprenant les convoyeurs, les dispositifs de sécurité, la protection des matrices et l'intégration des armoires électriques. Pour les clients qui préfèrent gérer eux-mêmes l'intégration, SZGH fournit une documentation mécanique et électrique complète, des listes d'E/S et des spécifications de protocole de communication pour prendre en charge l'intégration tierce.

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