Imprimante 3D pour les pièces et analyse des données contre les immobilisations

Avec PartBox, de Schubert Additive Solutions, Gerhard Schubert avait récemment créé une plate-forme numérique à partir de laquelle les clients peuvent appeler des travaux d'impression pour fabriquer eux-mêmes leurs pièces à l'aide d'une imprimante 3D à filament plastique standard. Ce processus, assure Schubert, a été rendu encore plus fiable et qualitatif grâce à la nouvelle imprimante 3D mise au point par l'entreprise pour ses clients. La possibilité d'imprimer eux-mêmes leurs pièces en 3D procure de nombreux avantages aux emballeurs, avance Gerhard Schubert: "Outils de robots adaptés de manière optimale pour tous les produits imaginables, élimination des transports longs et polluants de nouvelles pièces de format, remplacement immédiat d'équipements défectueux, plus la possibilité de fabriquer rapidement de nouveaux jeux de formats en cas de modification des produits." "Nous pensons que les composants devraient être fabriqués à l'endroit et au moment où ils sont nécessaires", explique Conrad Zanzinger, CTO de Schubert Additive Solutions. "L'objectif est de rendre possible l'impression 3D de composants techniques par un processus fiable, sûr et qualitatif, déployé chez le client." Ce pour quoi la filiale de Schubert a décidé de mettre au point sa propre imprimante 3D. Il était important pour les développeurs de concevoir une solution d'une grande simplicité et utilisable par tout un chacun, sans bagage particulier. "Nous avons ainsi mis les avantages d'une production complémentaire de pièces à la portée de tous", ajoute Zanzinger. La nouvelle imprimante PartBox, précise Schubert, fournit une haute qualité d'impression constante, gage de fiabilité des machines d'emballage, laquelle améliore globalement l'efficacité du processus de conditionnement des clients. Le positionnement millimétré de la tête d'impression est assuré par l'utilisation de composants de haute précision tels qu'un châssis en aluminium fraisé, des vis à billes et une technique de guidage unique en son genre. Schubert assure le dosage exact du filament à l'aide d'un extrudeur à extrusion directe. Une "hotte" placée au-dessus de l'unité neutralise les influences extérieures, comme la chaleur ou la poussière. Schubert Additive Solutions fournit en outre le consommable d'impression présenté comme idéal: le plastique PartBox Black. "La différence par rapport aux filaments du commerce réside dans un polyamide optimisé pour l'impression par dépôt de fil fondu, ou procédé FDM (Fused Deposition Modelling). Ce matériau est de qualité alimentaire et il peut être inspecté à l'aide d'un détecteur de métaux." Le PartBox Black, ajoute encore Schubert, présente également d'excellentes propriétés mécaniques et résiste aux hautes températures. "De quoi réaliser des surfaces extrêmement lisses." Connectée à Internet par la norme LTE, la nouvelle imprimante 3D est disponible sur le marché depuis le printemps. La seconde innovation de Schubert est un nouvel ensemble de services numériques permettant de piloter et d'analyser les machines d'emballage à distance. L'objectif des services Care 4You est d'assurer une meilleure disponibilité des machines. Ils évitent aussi aux techniciens de devoir faire les déplacements pour la maintenance et les réparations. "La disponibilité des machines d'emballage est l'un des principaux facteurs d'une production efficiente", écrit Schubert en guise d'introduction à son nouveau service. "Aujourd'hui, la clé d'une augmentation de cette disponibilité est l'évaluation ciblée de leurs données numériques, avec les améliorations de processus et de performances qui découlent de leur traitement. Ce qui veut dire à long terme pour les fabricants, moins d'arrêts imprévus et de déchets, une consommation réduite de ressources et une production de facto plus écoresponsable. Avec les services Care 4You (Connection for Analytics, Reporting & Efficiency), Schubert ouvre progressivement ces possibilités à ses clients. "La prise de conscience des problématiques durables a déclenché l'un des plus grands basculements de tendances au sein de l'industrie de l'emballage", écrit Schubert. "Le choix et la présentation des matériaux d'emballage ne sont toutefois pas les seuls éléments importants pour les fabricants. Les machines et les processus de production constituent eux-mêmes des thèmes importants. Plus un processus d'emballage est efficient et optimisé, plus un fabricant peut produire de manière durable." Schubert y voit une exigence fondamentale, particulièrement dans des secteurs producteurs de denrées très périssables comme les produits de boulangerie ou les laitages. "Le moindre arrêt non planifié ou presque y entraîne le déclassement de la production et donc le gaspillage d'une nourriture devenue invendable. Uwe Galm, Head of Customer Services chez Schubert: "On ne voit pas toujours nécessairement de prime abord où les problèmes se situent dans les processus ou à quels endroits les rendements sont insuffisants. Une analyse structurée des données machines permet toutefois de détecter beaucoup plus rapidement les points faibles, d'éliminer rétroactivement les erreurs et de procéder à une optimisation générale des performances étayée par une analyse du taux de rendement synthétique." L'évaluation des données comporte un autre avantage encore: en plus de récupérer l'information relative à la machine d'emballage proprement dite, elle contribue à identifier les influences des équipements en amont et en aval - comme la quantité de produits dans le système d'alimentation, par exemple. "L'évaluation des données donne aussi une meilleure compréhension de l'avenir: une surveillance exhaustive permet de connaître exactement le nombre d'heures de fonctionnement de la ligne d'emballage et de ses composants système individuels, de détecter l'usure à un stade précoce et d'analyser les irrégularités par rapport à des valeurs limites et à un ensemble de paramètres", explique Galm. Ces données de base servent alors à planifier une maintenance prédictive des composants machines visant à prévenir au maximum les indisponibilités non programmées. Ce type d'analyse de données demande une infrastructure matérielle et logicielle spécifique. Raison pour laquelle les machines Schubert sont équipées depuis des années de la passerelle industrielle GS.Gate, que Gerhard Schubert présente comme très sécurisée. GS.Gate peut aussi s'installer après coup sur les lignes d'emballage Schubert existantes. Les données de la passerelle peuvent être lues et évaluées simplement sur le portail clients. "Un autre facteur environnemental entre également en jeu", conclut Galm. "Grâce au soutien visuel et à l'accès distant aux équipements d'emballage, beaucoup de problèmes peuvent être résolus en ligne, ce qui rend donc superflues un certain nombre de visites techniques sur place."