Étude de cas Système de marquage de gueuses en aluminium
Mandat
Mandat
Développer une solution novatrice pour résoudre la problématique de marquage temporaire de gueuses en aluminium.
Afin d’identifier les diverses pièces brutes en aluminium, tels les lingots d’aluminium, les entreprises manufacturières de ce secteur se sont traditionnellement servies d’autocollants en papier ou de plaques d’aluminium collées affichant des informations sous la forme de codes à barres à la surface des diverses pièces. Bien que regroupant les informations essentielles à sa traçabilité, il va sans dire que la durabilité d’une telle identification n’est pas permanente et qu’une fois l’autocollant ou la pièce d’aluminium décollé, cela entraîne des impacts indésirables.
Rotalec a ainsi été mandatée de créer une solution de traçabilité visant à concevoir un système de marquage optimal, durable et efficient, à coût opérationnel intéressant, en plus d’en optimiser la quantité d’information à inscrire pour en améliorer l’identification et la traçabilité des diverses pièces brutes d’aluminium.
Défis & problématiques
- Réduire les coûts additionnels de produits | Les matériaux nécessaires à ces techniques génèrent des coûts additionnels de produits étant donné que des étiquettes ou des pièces d’aluminium doivent être utilisées.
- Augmenter la quantité d’information pouvant être inscrite | Le marquage à pointe des pièces d’aluminium ou le marquage à jet d’encre des étiquettes limite la quantité d’information qui peut être inscrite sur l’espace disponible.
- Assurer une traçabilité permanente | Les autocollants en papier et les plaques d’aluminium collés sur les pièces brutes ne sont pas permanents. Ils peuvent se décoller et si cela se produit, le produit perd toute traçabilité.
Solution Rotalec
La solution optimale consiste en un système de marquage au laser adapté pour graver des étiquettes de codes à barres 1D et 2D directement sur les produits en aluminium.
Plus précisément, un système de marquage au laser de Classe 4 a été intégré à l’environnement déjà existant de l’aluminerie.
- Système de traçabilité | Au niveau de la traçabilité, un système de marquage au laser permet de graver de façon bien définie et permanente les informations essentielles requises sur chaque pièce.
- Intégration du contrôleur | Au niveau de l'automatisation, le contrôleur principal de l’entreprise était, dans ce cas-ci, un Rockwell PLC avec capacités Ethernet/IP. Le système de marquage au laser a ainsi été configuré pour assurer la compatibilité et l’intégration complète avec leur système, offrant un interfaçage impeccable lorsque les pièces en aluminium sont déplacées à travers les diverses étapes du processus de marquage.
- Sécurité des machines | Un mécanisme destiné à isoler totalement l’appareil de marquage au laser a été conçu afin d’en sécuriser la machine et d’assurer la protection des employés contre les sources de laser. Cette solution de sécurité des machines a respecté les normes de sécurité sans entraver les opérations ou la productivité des machines existantes.
- Système de contrôle de mouvement | Pour être efficace, un système de marquage laser nécessite une distance focale spécifique de la pièce à identifier. Ainsi, un positionnement précis des pièces en face de l’unité laser est requis. Un système de contrôle de mouvement respectant la distance focale requise a donc été conçu. Ainsi, lorsqu’une pièce sur le convoyeur est placée en face du système laser, le système de positionnement identifie la présence de la pièce d’aluminium à graver selon un angle déterminé et ajuste son positionnement afin de s’assurer que la gravure au laser est toujours au même endroit, et ce, en fonction la distance focale requise.
- Système de vision industrielle | Relié à la base de données de l’entreprise, le système de vision industrielle évalue chaque code à barres pour s’assurer qu’il correspond à la base de données et que les informations soient adéquatement engravées. Une fois la pièce marquée, elle est relayée à la prochaine station où elle est indexée par le système de vision industrielle.
Résultat
Résultat
L’entreprise bénéficie désormais d’une solution de marquage au laser permanent afin de bien identifier ses lingots d’aluminium, et ce, directement à leur sortie de production, une première technologique lors de la conception de cette solution d’ingénierie personnalisée.
La gravure au laser est bien définie, permanente et facilement lisible à l’œil humain ou à l’aide d’un lecteur de codes à barres standard. Résultat, ce projet d’ingénierie a été couronné de succès.
Principaux avantages de cette solution d’ingénierie personnalisée
- Aucune perte de traçabilité avec les codes à barres gravés de façon permanente sur les produits.
- Réduction à zéro des coûts additionnels de produits associés auparavant aux étiquettes à coller.
- Efficacité et constance accrues grâce au système de positionnement qui place automatiquement les pièces en fonction de l’angle prédéterminé requis.
- Fiabilité optimale, grâce au système de vision industrielle intégré qui vérifie chaque code à barres.
- Unité de marquage laser intégrée de façon à devenir une extension du système existant sur la chaîne de production.
- La technologie au laser permet de graver beaucoup plus d’informations dans un espace plus restreint, ce qui permet d’inclure des informations supplémentaires telles que le poids, le grade, l’heure, la date, le lot, etc.
N’hésitez pas à consulter les diverses expertises, solutions et applications industrielles afin de vous donner des idées selon votre industrie ou votre secteur.