Desoutter a développé un outil sans fil innovant pour l'industrie aéronautique, utilisable de manière flexible pour une grande variété de process de perçage et d'assemblage.
Leurs avantages se révèlent dans les situations où de nombreuses étapes manuelles exigeantes doivent être maîtrisées tout en garantissant une haute qualité et une traçabilité optimale.
“Nous avons développé notre nouvel outil intelligent XPB pour des opérations manuelles exigeantes dans l'industrie aéronautique”, explique Lukas Kois, chef de produit chez Desoutter à Maintal. “Grâce à leur conception modulaire et à une large sélection de têtes adaptables, ces machines peuvent être utilisées pour de nombreuses applications telles que le perçage, le fraisage, l'alésage, l’ébavurage ou l’assemblage d’aiguilles. Ce sont bien plus que de simples perceuses : jamais un tel outil n’avait existé auparavant !”
Le changement de fonction simple est rendu possible par un système de changement rapide puissant et précis pour les têtes d’outil. La détection des têtes via RFID est intégrée pour la programmation spécifique à l’application : les têtes sont identifiées et l’outil est configuré en conséquence grâce à des transpondeurs installés dans chaque tête. Les différents accessoires vont des têtes de perçage standard aux têtes adaptées aux matériaux particulièrement durs ou multicouches, en passant par des têtes déportées et des solutions à contrôle hydraulique pour les applications en matériaux composites (CFRP). Des programmes sont également disponibles pour l’assemblage d’aiguilles et les fixations Hi-Lok.
Beaucoup plus flexible que les outils pneumatiques
L’outil XPB ne nécessite ni câble ni tuyau et délivre une puissance maximale de 420 watts (W). Il a donc le potentiel de remplacer les outils pneumatiques actuellement utilisés dans l'industrie aéronautique. “Avec cet outil, les opérateurs gagnent en flexibilité et ne sont plus limités par les tuyaux d’air comprimé”, souligne Lukas Kois. De plus, les risques de chute liés aux tuyaux sont éliminés. Les utilisateurs apprécieront également le faible niveau sonore. Grâce à un seul moteur, de nombreuses applications peuvent être couvertes avec différents accessoires. “Avec des vitesses allant jusqu'à 18 500 tours par minute, nous pouvons couvrir tous les domaines et matériaux de l’industrie aéronautique avec un seul outil”, explique Kois. “L’avantage majeur est que la vitesse reste constante, même sous charge, contrairement aux outils pneumatiques”. La vitesse peut être librement programmée en deux étapes dans les limites définies.
Haute qualité et sécurité des processus
“La vitesse souhaitée peut être activée via un bouton intelligent à deux niveaux – idéal par exemple pour percer dans des matériaux multicouches”. L’utilisateur peut commencer à grande vitesse, puis passer à une vitesse inférieure ou l’inverse en cours de processus. Le couple peut également être ajusté selon l’application et le matériau. “Cela permet aux utilisateurs d’atteindre un niveau de qualité et de fiabilité de processus nettement supérieur”.
Deux LED blanches intégrées éclairent la zone de travail, assurant une excellente visibilité. Deux autres LED informent l’opérateur si les étapes ont été correctement (vert) ou incorrectement (rouge) réalisées. Ainsi, l’outil signale par clignotement ou lumière continue, par exemple, si le temps prévu pour une étape est écoulé ou si la pression de contact était correcte. Les alertes sont transmises par LED clignotantes, tandis que les erreurs et messages apparaissent sur l’écran (à partir du modèle XPB Advanced). L'utilisateur peut également sélectionner facilement le jeu de paramètres souhaité.
Ergonomique et sûr
Les outils intelligents sont fabriqués en aluminium 7075 de qualité aéronautique. Leur boîtier est léger et optimisé pour une maintenance facile. “Nous proposons un outil parfaitement équilibré, avec une poignée ergonomique, un faible niveau sonore et un poids de seulement 1 200 grammes, tête incluse et batterie exclue”, ajoute Lukas Kois. “De plus, les 'winglets' – petites ailettes latérales – assurent une position de perçage idéale. Et la poignée en forme de pistolet garantit que la force d’appui et la mèche restent sur le même axe”.
Ces outils innovants fonctionnent avec la batterie haute performance standard de Desoutter. Deux positions de batterie peuvent être choisies pour une meilleure accessibilité et un meilleur équilibre. Des batteries rechargeables de 18 et 36 volts (V) sont disponibles, tandis que la batterie 18 V est proposée avec des capacités de 2,1 et 4,2 ampères-heures (Ah). Selon Desoutter, les petites batteries permettent jusqu’à 250 cycles de perçage ou de montage, tandis que les batteries de 4,2 Ah offrent 500 cycles par charge. Ces valeurs sont basées sur un travail sur aluminium de 10 mm d’épaisseur avec un foret de 4,1 mm de diamètre. Cette batterie est compatible avec tous les autres outils Desoutter.
Disponible en trois niveaux d’évolution
Le fabricant propose les machines de perçage et de montage en trois versions, à choisir selon les besoins, la variété des applications et les exigences de contrôle qualité : le modèle XPB de base est équipé d’un écrou de perçage. Le XPB Advanced dispose en plus d’un écran, d’un retour LED et d’un compteur de cycles, peut stocker six jeux de paramètres différents et générer des courbes de perçage. Enfin, le XPB Modular intègre une fonction de remplacement des têtes via un système de changement rapide. Les têtes peuvent être adaptées individuellement selon l’application.
Application spéciale : assemblage d’aiguilles
“L’assemblage d’aiguilles, tout comme le perçage, implique des exigences élevées en matière de précision et de productivité”, explique Lukas Kois, chef de produit chez Desoutter. “Nous y répondons avec des valeurs Cp / Cpk contrôlées, et la possibilité de définir précisément dans le logiciel la vitesse et le couple requis”. Habituellement, chaque tête d’aiguille est associée à une vitesse et un couple spécifiques, ce qui obligeait les fabricants à disposer de nombreux outils pneumatiques. “Avec le XPB, un seul outil suffit désormais pour de multiples applications”.
Grâce à un compteur de cycles optionnel qui suit le nombre d’étapes d’assemblage, l’utilisateur peut s’assurer que 100 % des aiguilles ont été installées. Cela s’applique également à l’assemblage des collerettes cassables, où il faut garantir que toutes les collerettes ont été rompues. Même sans visibilité directe sur le point d’assemblage, le XPB de Desoutter dispose de stratégies permettant de s’assurer que la collerette s’est détachée.
Compatible avec l’Usine Intelligente
Desoutter propose gratuitement le logiciel XPB-Config pour la configuration des outils et têtes XPB. Celui-ci permet également l’accès aux données et aux courbes de perçage. L’architecture ouverte des outils permet de les intégrer dans les environnements de production Industrie 4.0.
Étant donné que le système XPB modulaire couvre un grand nombre d’applications, les coûts d’investissement sont réduits, tout comme ceux liés à l’étalonnage et à la maintenance des outils ; en effet, beaucoup moins de machines sont nécessaires comparé aux outils pneumatiques sans têtes interchangeables. Le compteur de cycles, qui inclut toutes les opérations de perçage ou de montage, donne à l’utilisateur un contrôle total sur les intervalles de maintenance et les temps d’arrêt des outils de coupe. Moins de rebuts grâce à un meilleur contrôle qualité et un moteur sans balais nécessitant peu d’entretien réduisent également les coûts d’exploitation totaux.