Dans la production industrielle, lors de l'alimentation précise de matériaux en bobine dans des presses à emboutir pour les processus d'estampage, le choix des mécanismes d'alimentation affecte directement la qualité des produits et l'efficacité de la production. Actuellement, les alimentateurs à rouleaux et les alimentateurs servo à pinces, qui sont les plus courants, ont des scénarios d'application distincts en raison des différences de principes structurels et de caractéristiques de performance. Ci-dessous, une analyse détaillée des caractéristiques et des domaines d'application de ces deux types d'équipements.

I. Alimentateur à rouleaux : un choix simple, stable et basique

     L'alimentateur à rouleaux est un dispositif d'alimentation de base courant dans la production industrielle. Son principe de fonctionnement de base consiste à serrer les matériaux par friction entre une ou plusieurs paires de rouleaux et à réaliser une alimentation intermittente avec la coopération de composants de transmission mécanique tels que des cames et des engrenages. Cet équipement a une structure très simple, composée principalement de composants principaux tels que des rouleaux, des engrenages de transmission et des poignées de réglage, ce qui se traduit par un coût de fabrication qui n'est que de 1/3 à 1/5 de celui des alimentateurs servo. L'entretien quotidien est également extrêmement pratique—seule une lubrification régulière des rouleaux et des engrenages est nécessaire, ce qui réduit considérablement les coûts de maintenance par rapport à ceux des alimentateurs servo.

Scénarios applicables pour les alimentateurs à rouleaux

1. Scénarios avec une épaisseur de matériau stable et des surfaces non glissantes

La puissance d'alimentation des alimentateurs à rouleaux repose sur la friction entre les rouleaux et les surfaces des matériaux. Si l'épaisseur du matériau fluctue de manière significative ou si la surface est trop lisse (comme les tôles d'acier à finition miroir ou le papier d'aluminium), des problèmes tels que le glissement et une alimentation inégale sont susceptibles de se produire. Par conséquent, il est plus adapté au traitement de matériaux d'épaisseur uniforme et de surfaces relativement rugueuses, tels que les tôles d'acier laminées à froid ordinaires (sans revêtement), les tôles d'acier laminées à chaud et les tubes à parois épaisses. Ces matériaux peuvent former une friction stable avec les rouleaux pour assurer une alimentation en douceur.

2. Scénarios avec une longueur d'alimentation fixe et des processus de production stables

Le réglage de la longueur d'alimentation des alimentateurs à rouleaux nécessite des méthodes mécaniques, telles que le remplacement des engrenages ou le réglage des roues excentriques. L'ensemble du processus nécessite un arrêt et un démontage des composants, ce qui est fastidieux et prend du temps. Ainsi, il est plus adapté aux scénarios avec des longueurs d'alimentation fixes et une production à long terme de produits à spécifications uniques, tels que la production de masse de joints et de pièces embouties de taille standard, ou les besoins de production avec une petite plage de longueur d'alimentation (généralement ≤300 mm).

3. Scénarios avec de faibles exigences en matière de précision d'alimentation

La précision d'alimentation des alimentateurs à rouleaux est généralement de ±0,1~0,3 mm (la précision spécifique est affectée par les propriétés des matériaux et la précision du réglage de l'équipement), et elle est facilement influencée par des facteurs tels que les changements d'épaisseur des matériaux et les fluctuations de la friction des rouleaux. Par conséquent, il est plus adapté aux scénarios de production avec des exigences de tolérance dimensionnelle lâches (par exemple, ±0,5 mm ou plus), tels que l'estampage simple de joints, l'estampage de tôles de fer dans l'estampage de quincaillerie ordinaire ou la découpe de tôles métalliques de faible précision.

II. Alimentateur servo à pinces : un choix privilégié pour une haute précision et une grande flexibilité

     Les alimentateurs servo à pinces sont conçus pour des exigences d'alimentation de haute précision, composés d'un châssis, d'un bâti d'alimentation, d'un dispositif de serrage, d'un dispositif de déplacement des matériaux, d'un compte-gouttes d'huile, d'un boîtier de commande et d'autres composants. Parmi eux, le dispositif de serrage et le dispositif de déplacement des matériaux sont des composants de travail essentiels, réalisant une alimentation précise grâce à l'entraînement par servomoteur et formant un contrôle en boucle fermée avec des codeurs pour corriger en temps réel les erreurs d'alimentation.

Innovation structurelle et principaux avantages de l'équipement

Le mécanisme d'alimentation à pinces développé par notre société adopte une méthode de serrage et d'alimentation par vérin pneumatique, équipé de deux jeux de vérins : l'un est un vérin de déplacement d'alimentation responsable de l'entraînement des matériaux vers l'avant, et l'autre est un vérin fixe utilisé pour serrer les matériaux de manière stable. Les deux jeux de vérins fonctionnent ensemble grâce à une ouverture/fermeture et une coordination de poussée précises pour réaliser un transport stable des plaques. Pour optimiser l'effet de serrage, un disque en cuivre circulaire est installé à l'extrémité de la tige d'éjection du vérin, ce qui non seulement augmente la surface de contact avec les matériaux, mais évite également les problèmes d'usure du serrage mécanique traditionnel—même si le disque en cuivre présente une légère usure après une utilisation à long terme, cela n'affectera pas la stabilité de la force de serrage. La vérification des tests montre que cette méthode de serrage peut résoudre efficacement le problème de la précision d'alimentation instable dans les alimentateurs traditionnels. La précision de la longueur d'alimentation est réglable, avec une précision minimale de 0,1 mm, et elle peut s'adapter au transport de matériaux de différentes largeurs, offrant une grande polyvalence.

Scénarios applicables pour les alimentateurs servo à pinces

1. Scénarios avec des exigences strictes en matière de précision d'alimentation

Grâce à la capacité de correction d'erreur en temps réel du contrôle en boucle fermée, les alimentateurs servo à pinces sont particulièrement adaptés à la production de composants de haute précision, tels que les pièces embouties de précision dans l'industrie électronique (connecteurs, cadres de fils de puces) et les composants d'estampage de haute précision dans l'industrie automobile (joints de moteur, accessoires de transmission). Ces produits nécessitent généralement une précision d'alimentation de ±0,1 mm.

2. Scénarios avec des matériaux variables ou de grandes fluctuations d'épaisseur

L'équipement peut ajuster en temps réel la force de serrage et la vitesse d'alimentation grâce à des programmes, s'adaptant facilement aux matériaux de différents types et épaisseurs. Qu'il s'agisse de tôles d'acier à finition miroir avec des surfaces lisses, de papier d'aluminium glissant ou de plaques composites avec de grandes fluctuations d'épaisseur, un transport stable peut être réalisé. Cela résout le problème que les alimentateurs à rouleaux traditionnels sont sensibles aux propriétés des matériaux, ce qui les rend particulièrement adaptés aux lignes de production avec des changements fréquents de type de matériau.

3. Scénarios avec des trajets d'alimentation complexes ou des besoins de réglage flexibles

Il prend en charge une logique d'alimentation programmable, permettant des actions complexes telles que l'alimentation segmentée, l'alimentation à pas variable et l'alimentation intermittente, ce qui peut répondre aux besoins de changements fréquents de spécifications de produits dans la production en petits lots et multi-variétés. Par exemple, lors du passage à la production de pièces embouties de différentes longueurs, les ajustements peuvent être effectués en modifiant les paramètres via le système de contrôle sans démonter les composants mécaniques, ce qui réduit considérablement le temps de changement.

4. Scénarios avec l'intégration de lignes de production automatisées

L'équipement peut se connecter de manière transparente aux presses à poinçonner, aux robots, aux équipements de test, etc., via un automate programmable (PLC) ou un bus industriel, s'intégrant dans des lignes de production entièrement automatisées. Dans les lignes d'estampage intelligentes, il peut réaliser une liaison complète du processus de "alimentation - estampage - prélèvement - test" ; dans les scénarios de fabrication flexible, il peut recevoir des informations sur les ordres de production via les systèmes MES et ajuster automatiquement les paramètres d'alimentation pour s'adapter aux besoins de production personnalisés.

5. Scénarios nécessitant un réglage flexible de la logique d'alimentation

Pour les scénarios avec des changements fréquents de la longueur d'alimentation et des processus de production complexes, tels que la production alternée de produits multi-spécifications ou la production avec des trajets d'alimentation segmentés ou à pas variable, l'avantage de la programmabilité des alimentateurs servo à pinces est particulièrement important. Il n'est pas nécessaire d'arrêter pour les ajustements mécaniques ; les modes de production peuvent être rapidement commutés en modifiant les paramètres via le système de contrôle.

III. Conclusion

En conclusion, les alimentateurs à rouleaux sont un choix "à faible coût, base stable", adapté aux scénarios de production simples, stables et de précision moyenne à faible ; tandis que les alimentateurs servo à pinces, avec des avantages essentiels de "haute précision et haute flexibilité", sont plus adaptés aux besoins de production automatisée complexes et haut de gamme. Lors de la sélection réelle, un jugement global doit être fait en fonction des exigences de précision du produit, des propriétés des matériaux, du lot de production et du niveau d'automatisation pour atteindre l'équilibre optimal entre l'efficacité de la production et le coût.