Soudage des cadres de châssis Kögel

Chassis frames for semi-trailers and trailers of trucks are not Les châssis des semi-remorques et des remorques de camions ne sont pas exactement les composants les plus faciles à fabriquer. Avec une longueur de soudure allant jusqu’à 14 mètres, un poids important et des exigences extrêmement élevées en matière de résistance et de qualité de l’ensemble de la structure soudée, leur fabrication requiert un savoir-faire réellement avancé et une technologie de production de pointe correspondante. La solution est le soudage robotisé.

Tout d’abord, trois postes de travail robotisés de Valk Welding.

L’usine de Choceň avec plus de 80 ans de tradition, qui fait partie du groupe Kögel depuis 1996, répond aux tendances actuelles avec sa production. À Choceň, ils ont plus de 15 ans d’expérience en matière de soudage robotisé. Lorsqu’ils ont acheté le premier petit robot de soudage en 2006, ils ont investi dans une nouvelle ère et le soudage robotisé a commencé.
Selon Aleš Hájek, responsable de la production chez Kögel à Choceň, le parcours de la robotisation du soudage chez Kögel est en grande partie lié à Valk Welding, même si le premier robot le plus ancien était d’une marque concurrente. “En 2006, Valk Welding a commencé à s’implanter en République tchèque. Ensuite, nous avons choisi un robot d’une autre entreprise. Entre-temps, Valk Welding n’a cessé de croître et a atteint le sommet. C’est pourquoi nous avons décidé de nous associer à Valk Welding en 2015.”

Le résultat a été l’achat d’une station de soudage robotisée de taille moyenne avec un rail, conçue pour le soudage de plus grands ensembles de cadres de châssis. Le fait que Kögel en ait acheté un autre identique à Valk Welding en 2017 et même le troisième en 2019 montre que le choix de la station robotique et la coopération avec Valk Welding se sont avérés fructueux. “La coopération mutuelle s’est développée de manière très positive. Le résultat a été trois postes de travail robotisés pour le soudage de sous-ensembles de châssis”, résume A. Hájek à l’horizon 2019.

Après les assemblages, le châssis complet

Il y a quelques années, Kögel a vu la nécessité d’augmenter sa capacité de production.
“L’entreprise Kögel est en pleine croissance. Nous produisons un plus grand nombre de produits chaque année. Nous pouvons atteindre de plus en plus de clients, ce qui a créé la nécessité d’augmenter la capacité de production”, explique A. Hájek. Comme l’usine tchèque produit à elle seule les cadres de châssis pour l’ensemble du groupe Kögel, cela ne serait pas possible sans investir dans l’expansion des capacités de production à Choceň. Sur la base d’expériences antérieures avec le fonctionnement de postes de travail robotisés, la possibilité de la robotique et de l’automatisation s’est à nouveau imposée.

“Nous l’avons également résolu en augmentant le nombre de soudeurs en production. Cependant, le problème était le manque de soudeurs qualifiés en République tchèque. Nous avons dû trouver du personnel étranger, ce qui n’était pas bon pour l’entreprise. Les travailleurs étrangers passent par une longue période de formation. Le deuxième inconvénient est la barrière de la langue : la communication, mais surtout la capacité à lire la documentation technique et de production. Une autre chose qui nous tient particulièrement à cœur est la qualité élevée des soudures, une norme de qualité fixe. Il s’agit d’une priorité fondamentale pour Kögel, explique le responsable de la production, ajoutant que c’est pour cette raison qu’ils ont décidé de développer un projet de ligne automatique pour le soudage de cadres de châssis complets.

Mise en œuvre rapide malgré la pandémie

La mise en œuvre du projet a commencé en 2019, et l’équipe de mise en œuvre qui a construit la ligne était entièrement tchèque, ce qui était un beau bonus. “La collaboration s’est faite à un niveau élevé et sans les barrières linguistiques auxquelles un fournisseur concurrent aurait été confronté”, déclare le responsable de la production, ajoutant que cela a été un gros avantage pendant l’épidémie de Corona. Lorsque les dates de livraison et d’achèvement semblaient irréalisables, il a été possible de continuer à travailler dans le cadre de mesures de sécurité strictes, même avec des frontières fermées. Il apprécie également le rôle de Valk Welding en tant qu’entrepreneur général. “Lorsque nous nous sommes lancés dans le projet, nous voulions la garantie d’un entrepreneur général afin de pouvoir communiquer avec un représentant de l’entreprise lors de futures négociations. Nous voulions un seul point de contact pour toutes les questions. Valk Welding a vraiment fait ses preuves à cet égard également.”

Le premier essai de la ligne de soudage automatisée a débuté en mai 2020 et les opérations de production ont commencé fin août / septembre.

Programmation hors ligne et concepts modulaires

Actuellement, la ligne de Choceň fonctionne en deux équipes. Le fonctionnement en trois équipes n’est pas encore achevé en raison du ralentissement économique mondial et du fait que Kögel utilise ce temps pour améliorer la logistique de l’offre entrante de la ligne. “Pour l’instant, nous ne fonctionnons pas à plein régime, mais nous sommes prêts à le faire. En trois équipes, la ligne nous permettra de produire 44-45 produits par jour en 24 heures.

“Nous pouvons faire fonctionner la ligne avec une personne par équipe. Les six robots et tous les processus automatiques qu’ils utilisent sont supervisés par un seul employé de la production”, explique Aleš Hájek. “Les économies de main-d’œuvre sont bienvenues, mais le problème de la qualité du soudage est plus important. Les performances de la ligne de robots de soudage sont d’une qualité élevée et constante pour les soudures. Il n’y a pas de fluctuations dans la qualité des soudures comme dans le soudage manuel humain et c’est le plus important pour nous. Nous avons eu la confirmation que nous pouvons augmenter notre capacité de production tout en maintenant, voire en améliorant, les normes de qualité.”

Avec la mise en place de cette ligne, Kögel a atteint un nouveau niveau dans le domaine du soudage robotisé. Alors qu’auparavant seuls des sous-ensembles de châssis pouvaient être soudés automatiquement, la nouvelle ligne permet de souder des châssis complets de semi-remorques et de remorques. L’efficacité globale du processus de production est encore améliorée par la programmation hors ligne des stations robotisées proposées par Valk Welding. Contrairement aux stations de travail robotisées mises en œuvre précédemment, où le programme d’un nouveau produit devait être programmé directement sur le robot, la ligne peut être programmée hors ligne. Il n’y a donc pas de temps d’arrêt pour la programmation, puisque le programmeur prépare sur son ordinateur un programme pour souder un nouveau type de châssis et le transfère aux robots.

Et comment le directeur de production de Kögel voit-il l’avenir de la robotique et de la collaboration avec Valk Welding ?
“Lorsque nous nous sommes lancés dans ce projet, nous avons pensé à l’avenir et conçu une ligne modulaire avec notre partenaire Valk Welding. Cela signifie que si nous avons besoin d’augmenter encore notre capacité de production, nous pouvons ajouter un autre poste de travail avec trois robots. Nous disposons également d’une salle prête à l’emploi. Avec les bandes transporteuses, nous pouvons facilement ajouter un autre module à la ligne. Nous sommes prêts à nous développer”, conclut Aleš Hájek.

www.koegel.com