Les bases du traitement des bobines pour enseigner à la main-d'œuvre d'aujourd'hui

Jan 10, 2024

Un chariot à bobine est utilisé pour maintenir la bobine et la charger sur le mandrin.

Les fabricants d'estampage varient à bien des égards, mais ils partagent la lutte pour trouver de la main-d'œuvre qualifiée pour pourvoir les postes de fabrication vacants.

Il peut être difficile de pourvoir et de retenir des personnes pour ces postes, surtout lorsque les baby-boomers se retirent du marché du travail. De nombreux travailleurs de la nouvelle génération souhaitent des horaires de travail à distance ou flexibles, ce qui est difficile lorsque les emboutisseurs ont besoin d'un opérateur sur place pour faire fonctionner l'équipement.

La bonne nouvelle est que l'intérêt pour la fabrication en tant que carrière augmente. Dans l'indice Leading2Lean Manufacturing 2019, 27 % de la génération Z et 26 % de la génération Y ont considéré la fabrication comme une carrière potentielle contre seulement 17 % de la génération X. La mise en garde à cette bonne nouvelle est que la plupart d'entre eux ont besoin d'une formation sur les fondamentaux de la bobine. traitement.

Une grande partie de ce qui est impliqué dans le fonctionnement de l'équipement de traitement des bobines n'a pas changé de manière significative au fil des ans. Les mises à niveau technologiques ont été évolutives plutôt que révolutionnaires.

Le déroulage, le redressement et l'alimentation en matériau de la presse sont certainement les piliers du traitement des bobines. La formation commence par se familiariser avec les bases de l'équipement - la bobine/dérouleur, le redresseur et le chargeur - les composants et l'objectif. Ensuite, les stagiaires apprennent à utiliser l'équipement et les processus qu'ils exécutent.

De courtes vidéos informatives peuvent être utiles pour se connecter et enseigner les bases de l'emboutissage et du traitement des bobines aux employés et aux employés potentiels. Les supports de formation n'existent généralement que sous la forme de diapositives, de présentations et d'articles de publication, mais à l'ère de TikTok et d'Instagram, des vidéos peuvent les compléter. Les vidéos peuvent trouver un écho auprès des nouvelles générations entrant sur le marché du travail. "Une image vaut mille mots" est particulièrement significatif dans la fabrication où les processus peuvent être complexes et les instructions verbales difficiles à comprendre et à mémoriser.

Enrouleur/dérouleur de bobine. Le processus commence par le déroulement du matériau d'une bobine de bobine. La bobine est chargée soit directement sur le mandrin, qui est une broche rotative sur laquelle la bobine est placée pour se dérouler, soit sur un mandrin.

Les machines à bobines sont disponibles en deux versions : une version non motorisée ou une version motorisée. Les bobines d'extraction n'ont généralement qu'un entraînement d'enfilage court à vitesse fixe et reposent sur un redresseur électrique. Alternativement, ils peuvent avoir un ensemble de rouleaux pinceurs qui tirent le matériau de la bobine lors d'une opération automatique. Les bobines motorisées sont motorisées avec une commande de boucle pour le dévidage dans une boucle lâche et sont généralement utilisées dans des applications qui ne nécessitent pas de redressement, bien qu'elles puissent également être utilisées avec un redresseur à tirage alimenté par un alimentateur à la presse. L'un ou l'autre style de moulinet peut gérer une variété de largeurs et de poids de bobines.

Contenant la bobine. Le métal enroulé stocke l'énergie, de la même manière qu'un ressort, il doit donc être contenu pendant le stockage avec des bandes de retenue. Avant de retirer ces bandes métalliques, d'autres moyens de confinement de la bobine doivent être en place pour empêcher l'apparition d'un ressort d'horloge. La plupart des dévidoirs sont équipés de bras de maintien ou de maintien qui contiennent le diamètre extérieur du matériau pendant que l'opérateur retire les bandes de retenue.

Les porte-bobines sont un autre dispositif utilisé pour contenir la bobine. Ils empêchent la bobine de se télescoper. Cela se produit lorsque la bobine externe se désaligne avec la bobine interne.

Redressage. La prochaine étape du processus consiste à aplatir le métal à l'aide d'un lisseur. Les processus de fabrication de l'acier et de l'aluminium confèrent intrinsèquement des tensions et des contraintes à la bobine. Ceux-ci créent de légères variations dans la bobine appelées arbalète, ensemble, vague de bord, boucle, cambrure et torsion. En règle générale, le but d'un redresseur dans une ligne d'alimentation de bobines est de préparer le matériau afin qu'il puisse passer librement à travers la matrice et produire une pièce acceptable. Le redressement est exécuté en pliant la bande autour d'ensembles de rouleaux qui étirent et compriment alternativement les surfaces supérieure et inférieure. Ce faisant, ils dépassent le point d'élasticité de la bobine de sorte que les deux surfaces finissent par avoir la même longueur après le retour élastique, ce qui donne un matériau plat.

Les lisseurs sont généralement disponibles dans des modèles avec sept à 11 rouleaux de travail. Les diamètres des rouleaux et les entraxes varient en fonction de l'épaisseur et de la largeur du matériau. Généralement, ils sont équipés de rouleaux de diamètre assez important et largement espacés.

L'utilisation croissante d'aciers avancés à haute résistance (AHSS) a nécessité des changements dans la conception des redresseurs pour aplatir efficacement ces matériaux à haute résistance.

Le traitement correct des matériaux AHSS nécessite un nombre plus élevé de petits rouleaux avec un espacement plus étroit que celui nécessaire pour les aciers ou l'aluminium conventionnels. Cette configuration de rouleau permet au matériau d'être étiré et comprimé plus efficacement. Cependant, les rayons plus petits et l'espacement plus étroit nécessitent que le redresseur soit construit avec des matériaux de construction plus solides et une plus grande profondeur de pénétration dans le matériau.

Alimentation. Une fois que le matériau est redressé, il est acheminé vers le rouleau d'alimentation qui livre le matériau en longueurs précises à une presse à emboutir ou à une cisaille. Les alimentations des rouleaux sont entraînées par des servomoteurs qui permettent un contrôle précis de la position angulaire, de la vitesse et de l'accélération. L'alimentation ne doit pas seulement déplacer la bonne quantité de matériau dans l'outil, elle doit également positionner correctement le matériau dans la matrice, d'avant en arrière, d'un côté à l'autre et d'équerre avec l'outil. Si le matériau n'est pas positionné correctement, le résultat est un glissement.

La version pilote. L'un des aspects les plus importants de l'exécution d'une opération d'alimentation de presse est de s'assurer que le déclencheur pilote est correctement réglé. La libération pilote est l'acte de relâcher momentanément la bande pour lui permettre d'être alignée par des broches pilotes dans une matrice progressive ou de découpage. Il donne aux emboutisseurs la possibilité de positionner leur pièce sur une bande de manière cohérente. Les broches pilotes dans la matrice corrigeront les légers défauts d'alimentation en tirant le matériau en position finale pour le formage ou le découpage. Cette libération momentanée aide à soulager les contraintes accumulées et la liaison de la bande à travers l'alimentation et la matrice causées par un désalignement ou une cambrure. De plus, cela empêche la bande de bobine de marcher lorsqu'elle se déplace à travers la matrice.

Une autre façon d'aider à résoudre les problèmes de main-d'œuvre auxquels est confronté le secteur manufacturier consiste à simplifier le processus grâce à un logiciel. De nombreuses machines de traitement de bobines sont équipées d'un logiciel qui fournit des invites et des signaux pour accélérer des tâches telles que l'automatisation de la configuration de la ligne. Cela peut aider l'opérateur à déterminer rapidement la vitesse optimale, les paramètres de fonctionnement et les valeurs d'accélération pour un travail. Généralement, ces valeurs peuvent être enregistrées immédiatement dans la mémoire du contrôleur pour la prochaine exécution de la tâche. En automatisant les tâches répétitives, les logiciels peuvent aider les employés à se concentrer sur des activités à plus forte valeur ajoutée, telles que la résolution de problèmes et le développement de produits.

Une courbe d'apprentissage est impliquée dans n'importe quel travail, mais elle est particulièrement répandue dans l'atelier de fabrication. Fournir un contenu facile à digérer et accessible peut aider à raccourcir la courbe d'apprentissage, compléter l'enseignement traditionnel en classe des employés et des clients, ou servir de ressource pour ceux qui veulent en savoir plus sur ces sujets.