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FABRICATION DE PRODUITS EN VERRE CREUX : L’EFFICACITÉ EN TOUTE SÉCURITÉ

Fondée en 2004 par Christophe DUPLAN, Novaxion est une société spécialisée dans la création de solutions robotisées pour l’industrie du verre. En partenariat avec Saint-Gobain, ils ont développé le Swabbing Robot SR200, un bras robotique qui a révolutionné la fabrication des produits en verre creux. Mais qui dit robot dit aussi sécurisation. C’est ici que SICK vient en aide à NOVAXION grâce au Microscan3.

Tout commence en 1988 lorsque Christophe DUPLAN, ingénieur diplômé de l'INSA (Lyon, France), a été recruté par GUILHON BARTHELEMY, une société française spécialisée dans la fabrication de machines de formage pour l'industrie du verre creux. Après avoir fait ses armes, et suite à la fermeture de l’entreprise en 1992, il décide de co-créer une société qu’il appelle CYBERGLASS Robotics.

 

L’entreprise développe des robots de cueillage de doses de verre en fusion pour l’industrie du verre en partenariat avec FANUC Robotics, leader mondial dans le domaine de la fabrication de robots. CYBERGLASS Robotics a rencontré un grand succès jusqu'en l'an 2000. Malheureusement, l’entreprise a dû fermer fin 2003 suite à la mésentente entre ses gérants.

 

C’est alors que Christophe DUPLAN décide de créer, en juillet 2004, la société NOVAXION. Le partenariat avec FANUC Robotics a été maintenu, ce qui leur permet de bénéficier des dernières technologies dans le domaine du contrôle d'axes, de nouveaux développements moteurs et de nouvelles cartes de contrôle. NOVAXION a pour objectif de développer de nouveaux modèles de robots associés à un nouveau logiciel, plus puissant et plus commode pour les opérateurs de l’industrie du verre.

 

Fabrication des bouteilles en verre : un processus long et dangereux

 

Pour la fabrication de produits en verre creux, l’industrie utilise essentiellement des machines IS (Individual Section). Elles sont composées de plusieurs sections qui sont destinées à traiter une ou plusieurs masses de verre en fusion (paraison) simultanément.
 
Chacune des paraisons est reçue et traitée dans un moule ébaucheur (pour la formation de l’ébauche de l’emballage), puis termine d’être formée dans un moule finisseur dédié. Au moment de l’ébauche du verre, le moule a besoin d’être régulièrement lubrifié avec de l’huile graphitée afin d’éviter que le verre ne colle aux parois. Cette étape était habituellement réalisée par un opérateur qui doit arrêter la production le temps de l’action.
 
Cette méthode ralentissait fortement la productivité de l’usine et mettait aussi l’opérateur en danger à cause de son interaction avec la machine. Fort de ce constat, Novaxion, en partenariat avec Saint Gobain, a créé un process automatisé pour la lubrification des moules. C’est ainsi que naquit le Swabbing Robot SR200.
 
Le robot qui révolutionne l’industrie du verre

Le Swabbing Robot SR200 est un dispositif automatique d'écouvillonage des moules ébaucheurs sur les machines IS. Il remplace l’opérateur pour la lubrification des moules et a l’avantage d’être complétement intégré dans le process de fabrication des bouteilles en verre. Autrement dit, la machine n’a plus besoin d’être arrêtée pour procéder à la lubrification de ces moules. En plus de bénéficier d’une lubrification efficiente et d’un encrassement réduit des moules, l’usine gagne en productivité, une augmentation pouvant aller de 2 à 3% selon le type de production.

 

Par ailleurs, les conditions de travail de l’opérateur s’améliorent. Grâce au robot, il diminue considérablement son temps d'exposition à la fumée et au bruit générés par la machine. Grâce au logiciel puissant et facile à utiliser du Swabbing Robot SR200 l'opérateur a la possibilité d'ajuster les paramètres très facilement et avec précision. Novaxion a créé une innovation qui a considérablement révolutionné l’industrie du verre, il fallait maintenant choisir une solution pour sécuriser le robot.

 
Vidéo : découvrez le Swabbing Robot en action !

Une collaboration alliant efficacité et sécurité 

 

Pour assurer la sécurité des personnes autour de la machine, Novaxion a choisi de faire appel à SICK dès la création du Swabbing Robot SR200. Dans ce type d’application, il est nécessaire de choisir des capteurs capables de résister aux conditions extrêmes engendrées par la manipulation de verre en fusion. En effet, l’environnement autour de la machine est constitué de fumée, de poussières et d’humidité susceptibles de perturber l’efficacité de la détection des capteurs.
 
En 2004, SICK a proposé à Novaxion l’utilisation des WEU/WSU, des capteurs photoélectriques de sécurité mono-faisceau servant à sécuriser les interventions de l’opérateur sur le rail de la machine IS, et un scrutateur de sécurité laser S300, pour la sécurisation de la zone autour du robot. Grâce à ces dispositifs, l’opérateur peut intervenir en toute sécurité car les capteurs se chargent de stopper momentanément la machine en cas de détection. 
 
Néanmoins, le scrutateur de sécurité laser S300 présentait quelques difficultés au fil du temps face aux conditions extrêmes auxquelles il était confronté. La présence de poussières, de vapeur et d’humidité ont engendré de nombreuses détections indésirables ainsi qu’à l’encrassement de la partie optique du capteur qui provoquaient des arrêts de plus en plus fréquents du robot. Conscient des problèmes de NOVAXION, SICK n’a pas manqué de recontacter son client dès la sortie de la toute nouvelle génération de scrutateurs laser de sécurité ultra performante : le Microscan3. Grâce à une commande conditionnelle, NOVAXION a pu tester le nouveau capteur en condition réelle afin de témoigner de son efficacité.
 

« Le Microscan3 est une bonne évolution du S300 et du S3000. C’est exactement ce qu’il nous fallait pour résoudre notre problème de détection des fumées et poussières. L’intégration est simple, sa taille se rapproche de celle du S300 que nous utilisions déjà et le système de connexion avec connecteurs M12 est pratique. Le gros avantage est qu’on a la possibilité de l’installer mais aussi de le déclarer « à l’envers » dans le logiciel (partie optique en bas), cette position permet d’éviter l’encrassement de la surface plane du capot optique qui est pourvue de capteurs qui surveillent son opacité de manière sûre. Tout est prévu pour l’installer comme on le souhaite.» précise Jean-Baptiste ECHEVIN, Responsable des développements d'automatisation chez Novaxion.

 

Grâce à une collaboration efficace entre Novaxion et SICK, des ajustements ont été rapidement trouvés pour adapter le Microscan3 à son application.  En effet, il a fallu repenser la logique de sécurité puisque, contrairement à son cousin le S3000, la première version du Microscan3 ne possède pour l’instant que 2 scénarii de commutation possibles. L’utilisation d’un relais de sécurité UE48 a aussi été nécessaire pour simplifier le contrôle automatique de l’EDM.

 

A ce jour, Novaxion continue de vendre le Swabbing Robot SR200 doté du Microscan3 en combinaison avec des capteurs WEU/WSU sans avoir à se soucier de problèmes de détection, aujourd’hui révolus. La société enregistre plus de 35 lignes robotisées installées dans le monde notamment en Turquie, au Japon et en Europe. Par ailleurs, Novaxion est actuellement en phase de mise au point avec Emhart, le leader mondial des machines IS, afin de proposer leur système de graissage en option sur leur nouvelles machines. Le succès est à portée de main !

 

Pour plus de renseignements sur le Swabbing Robot SR200, rendez-vous sur le site internet de NOVAXION 

 
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