Usine intelligente : les robots rendent la production de cuillères en plastique plus rapide que jamais

Jun 12, 2023

Une entreprise belge qui conçoit et fabrique des emballages alimentaires, notamment des gobelets, des tasses, des assiettes et des couverts en plastique, deSter a créé une usine intelligente pour réduire les temps de cycle, selon une étude de cas fournie par IoT-One.

Ses produits sont mis sur le marché sous forme de concepts "sur mesure", c'est-à-dire qu'au sein d'une variété de gammes de marques, des concepts de produits sont développés pour chaque domaine d'application. La société a déclaré que la vitesse et la flexibilité sont requises dans tous les éléments de son processus de production et a utilisé «l'internet des objets» pour améliorer ces deux éléments et créer une toute nouvelle ligne de production.

"Jusqu'à récemment, plusieurs emballages pour cuillères en plastique étaient livrés qui étaient volumineux et, en termes d'apparence, ne répondaient plus aux exigences", a déclaré Cis Woestenborghs, ingénieur de fabrication chez deSter. "Même les méthodes de production antérieures de ces produits étaient remises en question. Le marché, cependant, voulait plus de choix, et c'est pourquoi il a été décidé de développer une nouvelle ligne qui pourrait fournir des unités d'emballage de 36, 50, 100, 250, 500 ou 1 000 cuillères ou plus. Avec ce choix, des efforts ont été simultanément déployés pour trouver des opportunités d'augmenter la vitesse et la capacité de production.

Pour offrir une flexibilité au client et un délai de mise sur le marché plus rapide, deSter a créé une toute nouvelle ligne de production semi-autonome. Le cœur de la ligne de production est une machine de moulage par injection de 400 tonnes avec un moule composite 144. En une seule injection, pas moins de 144 cuillères peuvent être injectées simultanément.

"Avec le démarrage de la nouvelle ligne de production et d'emballage, nous nous sommes fixé des objectifs ambitieux : une capacité de production plus élevée, des temps de cycle plus courts et un degré élevé de convivialité pour l'opérateur pour la ligne de production", a déclaré Woestenborghs.

L'une des lignes de production comparables existantes avait une capacité de 700 000 fourches par jour et un temps de cycle de 9,5 secondes.

Pour la nouvelle ligne, un doublement du temps de production a été envisagé et une réduction du temps de cycle d'une seconde. Grâce à la robotisation, le volume d'emballage a été réduit d'environ 35 %, diminuant les dépenses d'exploitation et augmentant le retour sur investissement. Le degré d'automatisation plus élevé a permis à deSter d'atteindre ses objectifs, selon l'entreprise.

Pour décharger les produits du moule, un robot IRB 6600 à 6 axes est utilisé. Le robot est équipé d'un préhenseur – développé en interne – qui saisit simultanément les huit canaux froids et emmène les 144 cuillères vers une ligne de coupe. Ainsi, 125 cadres avec chacun 144 cuillères sous forme de tampon sont empilés, qui sont ensuite transportés vers un taille-bordures via un tapis élévateur. Les piles individuelles de cuillères sont récupérées à l'aide d'un robot IRB 2400 et déposées dans un tampon. Selon la quantité d'emballage souhaitée, les cuillères sont ensuite placées par multiples de 125 dans un emballage en plastique. Un troisième robot ABB, un IRB 140, prend le sac de cuillères et place une ou plusieurs unités dans la boîte.

Ensuite, les boîtes sont transportées via une ligne de transport vers un robot IRB 6600 pour la palettisation. Juste avant que les boîtes ne soient palettisées, le robot les fait passer devant une imprimante à jet d'encre où les informations nécessaires sur le produit sont automatiquement apposées sur la boîte.

L'expérience avec la nouvelle ligne est tout à fait positive », a déclaré Woestenborghs. « DeSter accorde beaucoup d'attention au contrôle du personnel et de la production des machines. Les départements reçoivent toutes les facilités et libertés pour mettre en œuvre les améliorations. Cela concerne non seulement les augmentations de production, mais aussi les améliorations ergonomiques ou les méthodes de production moins chères. Avec ce système, les activités de production ont été davantage automatisées et les effectifs optimisés. Par rapport aux lignes existantes, la capacité de production a également été augmentée et le temps de cycle réduit d'une seconde. De plus, la hauteur d'empilage des cadres de cuillères a été augmentée de 50 à 125 afin que des paquets par multiples de 125 puissent désormais être fournis. »

À PROPOS DE L'AUTEUR