Comment améliorer la productivité tout en effectuant les tâches répétitives avec une grande précision? La robotique de soudage répond à ces deux objectifs en plus d’offrir une qualité de soudure supérieure.
Deux techniques sont à la base de cette pratique d’usinage. Selon Roger Martel, chargé de projet en soudage robotisé au Centre de Robotique et de Vision Industrielles (CRVI), « le soudage robotisé est un procédé composé à la base, d’un système robotique et d’un système de soudage.
Le système robotique est muni d’un contrôleur et d’un manipulateur anthropomorphique à 5 ou 6 axes au bout duquel une torche ou une pince de soudage est installée. »
« Le volume de soudure à déposer ou encore la quantité de pièces à souder favorise la robotique, » estime Steeve Kearney, directeur Opérations Manufacturières chez Dalkotech. Certains robots vont jusqu’à mémoriser une centaine de programmes de soudage et peuvent également chaîner plusieurs programmes pour un même cordon.
« La robotisation du soudage permet de pallier à une pénurie de main-d’œuvre qui sévit au Québec depuis une quinzaine d’année; la technologie évolue constamment et devient au fil des ans de plus en plus facile à intégrer et à contrôler. » – Roger Martel, Chargé de projet en soudage robotisé, Centre de Robotique et de Vision Industrielles (CRVI)
« L’utilisation de robots soudeurs, enchaîne Yves Desmarais, directeur de production chez Desmarais & Gagné, permet d’obtenir des soudures de très grandes qualités, et ce, d’une façon constante. Même les pièces complexes et de formes irrégulières sont soudées avec précision. »
Carburer au gaz
Certaines technologies se différencient par le gaz utilisé. C’est le cas du procédé TIG (Tungstens inert gaz) ou de la technique MIG (Metal inert gaz) qui utilise deux gaz différents.
« Le choix de ce procédé TIG, indique M. Desmarais, est utilisé pour les applications où le matériel à souder est mince et lorsque l’esthétique est importante. Cette technique soude les matériaux par fusion, laissant moins d’apports de matériel apparent. » L’aluminium, l’acier, l’acier galvanisé ou l’acier inoxydable sont des métaux qui se qualifient dans cette catégorie.
Quant au MIG, « on le retrouve pour les applications où un apport de matériel est nécessaire afin d’obtenir une soudure solide et résistante,« ajoute Yves Desmarais. D’autres procédés dits semi-automatiques (GMAW (Gaz metal arc welding), MCAW (Metal cored arc welding) et FCAW (Flux cored arc welding) servent pour le soudage de réservoirs, de tuyauterie, de charpentes et structures métalliques ou encore pour tout autre assemblage mécanosoudé (assemblé par soudage).
Avantage et limites
Les avantages de la robotisation sont manifestes. Reproduire une pièce devient un jeu d’enfant. « Une fois qu’on a effectué la programmation et que notre pièce passe le test de la qualité, ajoute M. Kearney, on peut la dupliquer autant de fois qu’on le désire. De plus, la qualité est standardisée et on a moins de variation d’un employé à l’autre. »
D’autre part, certaines cellules offrent un soudage sans éclaboussures permettant de diminuer drastiquement les travaux de finition et de réduire de moitié le temps de cycle de production. Enfin, la robotisation permet de pallier une pénurie de main-d’œuvre qui sévit depuis une quinzaine d’années. « La technologie évolue constamment et devient au fil des ans de plus en plus facile à intégrer et à contrôler, » ajoute M. Martel.
Tirer son épingle du jeu
Pourtant, plusieurs PME sont encore rébarbatives à ces technologies. Ce manque de confiance vient en partie de la crainte de devoir investir d’importantes sommes pour l’acquisition d’un équipement robotisé. De plus, la compétition est féroce dans le domaine.
« La Chine, dit M. Kearney, c’est comme aller à Montréal aujourd’hui; on se bat contre tout le monde. Toutefois, notre force réside notamment dans le service client, la connaissance d’ingénierie ou encore la flexibilité de livraison. De plus, si on rencontre un problème, on peut facilement se déplacer pour le régler. »
La robotique intelligente
« L’automobile représente sans contredit le domaine où le soudage robotisé est le plus employé et le plus efficace, reconnaît M. Martel, car ce sont des produits de série. De plus, le secteur de la structure métallique et du matériel de transport sont constamment à la recherche de soudeurs; la robotique doit se tourner vers ces domaines, car le besoin est criant. »
Enfin mal adaptée aux robots soudeurs, la fabrication de pièces uniques bénéficierait d’un développement en robotique intelligente.
Pour réduire leurs coûts et garder leur part de marché, la robotisation du soudage devient un incontournable. « Il faut prioriser la formation des étudiants vers ces technologies et soutenir financièrement les PME dans le but de répondre à un besoin essentiel à court et moyen terme,» conclut le chargé de projet du CRVI.
Saviez-vous que?
- Au niveau mondial, l’Asie est le continent qui utilise le plus de robots au prorata; l’Europe vient au second rang et ensuite l’Amérique du Nord?
Liens Internet:
- Centre de Robotique et de Vision Industrielles (CRVI)
- Dalkotech
- Desmarais & Gagné inc.
- Groupe GMW
- XMetal
- CRIQ
- Air Liquide
- Produits métalliques Roy
Liens vidéos: