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14/06/2018 - SAMMY SOETAERT

LES CHAINES PORTE-CABLES PLUG & PLAY PROGRESSENT FORTEMENT

Le Plug & Play aide à garantir une production continue

Chaîne porte-cables Plug & Play
Les solutions plug & play constituent une solution d’un bon rapport coût-efficacité pour les configurations courantes

Eviter les arrêts de production recourt traditionnellement à la mise en place d'un bon plan de maintenance, l'utilisation correcte des machines, l'engagement d'un personnel bien formé et une gestion des stocks bien pensée. Or, une exclusion complète est impossible; songez à un bris soudain ... Egalement sur les chaînes porte-câbles. La réparation du câblage interne peut être un travail fastidieux et frustrant, certainement sous la pression du temps. Pour être vite opérationnel à nouveau, des solutions plug & play apportent le soulagement. Trois évolutions se chargent toutefois d'un problème souvent négligé dans le câblage machine.

 

EVOLUTIONS DEFIANTES

Chaînes porte-câbles plus complexes

L'automatisation croissante conduit à un rythme rapide à des changements radicaux dans nos installations. Plus d'automatisation signifie plus de câbles, posés dans bien des cas dans des chaînes porte-câbles avec un autre câblage (électro), mais aussi avec des conduites hydrauliques et des câbles de signaux. Ajoutons que les produits finis deviennent de plus en plus uniques et plus spécialisés, parce que la production de grandes séries faciles a déménagé depuis longtemps vers les pays à bas salaires. Ceci engendre des chaînes porte-câbles complexes au contenu très spécifique lié à une entreprise ou à une application.

 

Chaîne porte-cables Plug & Play ATEX
Chaîne porte-cables en version ATEX

Plus de règles et de normes

De plus, des règles et normes plus nombreuses créent un besoin accru de connaissances techniques relatives à l'installation des chaînes. Songez par exemple aux règles autour de la compatibilité électromagnétique (EMC) qui ont un grand impact sur la protection des câbles et leur disposition dans une chaîne porte-câbles. Des normes de sécurité plus strictes (Sécurité machines, ATEX, …) ont un impact sur l'installation des chaînes porte-câbles, posant des exigences aux dispositifs antitraction, au mode de fixation et aux rayons de courbure minimaux.

 

Manque de personnel technique qualifié

Les techniciens expérimentés qui partent en pension, ne sont pas ou difficilement remplacés. L'emploi requiert plus de mobilité; les techniciens changent plus souvent d'employeur. Les carrières de plus de 25 ans chez un même employeur sont rares. Le transfert d'information sur les installations peut devenir problématique, d'autant que la documentation n'est pas prioritaire dans chaque entreprise.

 

PROBLEMES EN CAS DE BRIS SOUDAIN

Les évolutions esquissées peuvent entraîner divers grands problèmes en cas de bris soudain. Il y a toujours le risque qu'un défaut perdure, parce que l'élément cassé n'est pas disponible de stock. Le manque de connaissances techniques de l'installation peut conduire au mauvais remplacement des câbles, au mauvais branchement des nouveaux câbles, à la mauvaise protection des câbles, au non-respect des zonages, à l'utilisation de câbles non conformes et à une foule d'autres problèmes potentiels. Une solution plug & play peut être ici une solution. Elle peut être réalisée dans chaque exécution possible, avec des câbles, flexibles, connecteurs, cloisons de séparation, éléments de connexion, dispositifs antitraction et matériaux de fixation spécifiés sur mesure pour l'utilisateur. Les solutions plug & play offrent une grande certitude de garantir la continuité de votre production, certainement si vous gardez en stock un exemplaire supplémentaire. Mais le 'sur mesure' a un coût. Celui-ci doit être comparé aux coûts attendus d'une panne. Dans bien des cas, elles peuvent apporter le soulagement pour les problèmes potentiels esquissés, quoique quelques points d'attention importants doivent être pris en compte.

 

FACTEURS DE CHOIX POUR LES CHAINES PORTE-CABLES

Chaîne porte-cables en acier
Chaîne porte-cables en acier

Acier ou plastique?

Le choix du matériau est surtout fonction de l'application. Les exécutions plastiques sont en vogue pour les longueurs plus courtes, tandis que leur prix est aussi un peu plus bas en général. La corrosion n'apparaît pas non plus, si bien qu'ils exigent très peu d'entretien. Mais le choix n'est pas évident dans certains cas. C'est ainsi qu'il existe des applications lourdes dans la pétrochimie où une chaîne porte-câbles en acier semble à première vue la meilleure solution, mais se révèle justement sensible à une réaction corrosive avec l'acier en raison des substances chimiques utilisées. Pour des applications dans le domaine de l'ESD (électricité statique) et de l'ATEX, le plastique 100% exempt d'étincelles est aussi le bienvenu. Certains environnements ont besoin d'acier, comme la métallurgie et les applications offshore. L'acier est aussi la meilleure option pour de lourdes charges mécaniques. Divers types d'acier sont utilisés, éventuellement pourvus d'un revêtement protecteur. Des chaînes porte-câbles en inox sont aussi disponibles.

 

Distances, vitesse et poids

L'important est que la longueur est de moins en moins un facteur important, car le plastique s'utilise aussi aujourd'hui avec de très longues distances. La distance à enjamber est un point d'attention pour l'affaissement. Les chaînes porte-câbles s'affaissent sur une distance trop longue, ce qui est encore renforcé par les grands poids de câble. Une suspension correcte est donc importante ici. La vitesse et l'accélération de l'application sont des données importantes. Un robot pick & place multi-axial rapide exige une approche totalement différente de celle d'une chaîne porte-câbles plutôt rigide pour une application linéaire. La plupart des producteurs proposent un configurateur pour faciliter ce choix, car ceci estréellement devenu affaire de spécialiste.

 

Types de câbles et propriétés

Dans ces outils de configuration, on demande aussi les types de câbles. Pour connaître leur influence sur la sollicitation, mais aussi pour une foule d'autres choses. Le comportement EMC pourrait réclamer une division interne de la chaîne porte-câbles, avec séparation des câbles d'alimentation et de signaux. Les câbles data sont sensibles aux rayons de courbure, car ils peuvent être sérieusement endommagés par une trop grande flexion. Tout ceci a un impact sur le type de chaîne porte-câbles.

 

Chaîne porte-cables Plug & Play
Les connecteurs peuvent aussi être
modifiés selon les préférences

Adaptabilité

La possibilité future d'adaptation de la chaîne porte-câbles n'est pas non plus sans importance. Aujourd'hui, on observe dans la construction de machines un fort courant vers la miniaturisation, mais en même temps, on demande des machines faciles à adapter, car la production doit aussi pouvoir réagir en souplesse aux nouveaux besoins. Les chaînes porte-câbles permettant de démonter aisément les câbles et de les adapter soi-même aisément en longueur, largeur et subdivision sont préconisées pour ce type de machines.

 

Chaînes porte-câbles intelligentes

Chaîne porte-câbles avec branchement flexible
Une chaîne porte-câbles avec un branchement flexible sur l’extrémité aide à compenser les imprécisions causées par l’usure

Les pièces mobiles sont les plus sensibles à l'usure, hélas ceci vaut aussi pour les chaînes porte-câbles. Il n'est donc guère étonnant qu'on envisage de pouvoir surveiller l'état de ces composants. Un contrôle visuel est effectivement toujours enrichissant, mais dans bien des cas, l'exécution en est difficile (accessibilité difficile aux machines complexes, trop grande distance dans les applications de grue, par exemple). Les fabricants examinent donc comment suivre l'état de la chaîne porte-câbles. Une innovation intéressante est l'intégration de capteurs dans les chaînes porte-câbles en plastique qui aident à mesurer en temps réel l'usure de la chaîne porte-câbles à l'aide de quelques variables, comme la longueur pitch. Les valeurs mesurées sont constamment comparées aux valeurs limites préréglées et ceci donne une indication de la longévité restante attendue.

Une autre 'option intelligente' consiste à prévoir à l'extrémité de longues chaînes porte-câbles un branchement flexible. Les chaînes porte-câbles rigides, surtout dans les longueurs plus grandes, souffrent passablement des forces transversales qui agissent sur les câbles. Dans la plupart des cas, des impuretés dans le matériau ou l'usure en sont la cause. Un branchement flexible compensera ceci.

Chaîne porte-câbles intelligente
Des capteurs dans la chaîne porte-câbles mesurent l’usure et communiquent la longévité attendue à l’utilisateur