Construction durable avec contrôle des mouvements

Une tâche d'automatisation intelligente

La construction durable est une question importante pour la société dans son ensemble. L'un des moyens de réduire l'empreinte carbone est d'utiliser des matériaux naturels renouvelables, tels que la paille. Ce matériau isolant hautement durable est utilisé par les humains depuis des siècles. Cependant, pour que la paille soit transformée de manière entièrement automatique en éléments de construction finis, un concept de système intelligent est nécessaire et, surtout, une solution de contrôle des mouvements puissante et flexible.

L'élément clé autour duquel le nouveau système de production automatique d'éléments de construction a été développé provient, à juste titre, de l'agriculture : « Nous avons acheté une presse à balles et nous l'avons transformée afin de pouvoir l'automatiser », se souvient Jürgen Holz, directeur général de HOLZ automation GmbH. C'est une initiative audacieuse, poursuit Jürgen Holz : « Nous sommes spécialisés dans la construction de machines spéciales pour les tâches d'assemblage et de test de pièces de précision telles que les engrenages et les arbres de transmission pour l'industrie automobile. Nous avons défini les propriétés ici, mais la paille, matériau naturel, impose des exigences complètement différentes au processus. Gérer les fluctuations des propriétés des matériaux, telles que les différentes longueurs de tige et les forces de restauration, de manière propre et automatique, était vraiment un défi. »

Dans les six stations actuelles de l'usine, les éléments de construction sont assemblés à partir de composants en bois, équipés d'un panneau arrière, puis équipés de matériaux de remplissage en paille pressée avec précision par des robots. Pour la touche finale, la paille qui dépasse est taillée à ras, créant ainsi un élément mural droit qui peut être enduit ou traité ultérieurement. Outre le processeur central SIMATIC S7-1500 en T doté de fonctions de sécurité intégrées pour la presse à balles, chacune des six stations de production dispose d'un Contrôleur SIMATIC ET 200SP en tant qu'appareil électronique. Au total, 16 axes sont contrôlés de cette manière : 10 axes synchrones et 6 axes de positionnement. Cela inclut également les composants de sécurité de l'usine et la communication avec les six robots actuels.

En tant que développeur principal, Alexander Fromm a bénéficié non seulement pendant la phase d'ingénierie de la simple commande de l'entraînement via des objets technologiques et des fonctions intégrées pour la sécurité de l'usine. La solution de contrôle de mouvement intégrée l'a également aidé à apporter des modifications et des optimisations simples. Un point fort pour Alexander Fromm : les servocommandes de la presse à balles. « La solution servomécanique avec différentes tailles d'entraînement et différentes cinématiques mécaniques nécessite un haut niveau de dynamisation de l'entraînement. Auparavant, nous aurions prévu deux semaines juste pour régler et coordonner correctement les six axes synchrones ; avec le réglage à un bouton des servocommandes SINAMICS, nous avons terminé en deux heures.