La collaboration entre Berkoa Machine Tools, le centre technologique Lortek et la spin-off universitaire Vors Control donne naissance à une solution innovante en matière de soudage avancé, avec le développement d’un jumeau numérique qui place la machine SoldAvanza comme référence dans le développement de machines de soudage par friction rotative au niveau national.
SoldAvanza représente l’un des projets les plus ambitieux dans le domaine du soudage avancé développé sur le territoire national. Cette machine de soudage par friction rotative, fabriquée par Berkoa Machine Tools en collaboration avec Lortek, s’est positionnée comme la seule de ce type fabriquée au niveau national. Sa particularité réside dans sa capacité à atteindre deux gammes de travail : jusqu’à 20 tonnes de poussée à 3 000 tr/min et jusqu’à 60 tonnes de poussée à 1 500 tr/min. Cette polyvalence lui permet de couvrir un large éventail d’applications, mais pose également d’importants défis techniques.
Étant une machine destinée à la fabrication de petites séries et de prototypes pour les clients, elle est confrontée à une grande variété de formes et de matériaux des pièces à souder, ce qui pose un défi lorsqu’il s’agit de fabriquer des pièces au-delà des limites de capacité de la machine. Pour obtenir de bons résultats dans ces limites, il faut ajuster le contrôle de la force de poussée ; c’est là qu’intervient le contrôle basé sur des modèles.
Un projet de modélisation a été proposé afin de mieux comprendre la dynamique du processus et d’optimiser son contrôle pour garantir le niveau de qualité exigé dans des secteurs tels que l’automobile, les machines-outils ou la production d’électricité.
Le projet s’est appuyé sur le contrôleur enregistré BLSC 4.0, conçu en collaboration avec Lortek. Grâce à son architecture modulaire et à ses capacités de traçabilité et de stockage des paramètres, le système a permis d’accélérer la création de nouveaux processus d’expérimentation. De plus, l’enregistrement de nouvelles variables s’effectue automatiquement, ce qui facilite l’identification précise des paramètres du modèle.
Vors Control, spin-off de l’Université publique de Navarre spécialisée dans l’ingénierie de contrôle avancée, a apporté son expérience dans la mise en œuvre de modèles de contrôle dans des environnements réels tels que la production d’énergie ou l’industrie.
Ce jumeau numérique consiste en une modélisation détaillée du processus de soudage, basée sur des modèles physiques, qui permettent de simuler et de prévoir le comportement réel du système. Cette modélisation avancée a facilité le paramétrage précis des processus, en s’adaptant aux besoins spécifiques de chaque application.
Les modèles ont été rigoureusement validés à l’aide de données obtenues dans des conditions réelles d’exploitation, garantissant ainsi leur fiabilité et leur capacité prédictive dans des environnements industriels. Des ajustements ont été apportés aux systèmes de contrôle, optimisant ainsi la réponse dynamique du processus. Parmi les améliorations techniques, on peut citer : la réduction significative du bruit dans les signaux du système, la diminution du dépassement dans les réponses transitoires, la correction des phénomènes de scintillement (flickering) dans le contrôle et le réajustement des paramètres de la boucle de contrôle de force pour une plus grande stabilité et précision.
Le travail réalisé conjointement a permis d’identifier des possibilités d’amélioration et de proposer une refonte du système, visant à améliorer encore la qualité et la fiabilité du processus de soudage.
La machine SoldAvanza est devenue un banc d’essai essentiel permettant aux clients d’expérimenter de nouvelles solutions d’assemblage et de valider leurs conceptions avant de passer à la production à grande échelle. Cela permet aux entreprises d’accéder à une technologie de pointe sans avoir à réaliser un investissement initial important.
Ce projet est un exemple parfait de la manière dont la collaboration entre des entreprises industrielles telles que Berkoa Machine Tools, des centres technologiques tels que Lortek et des spin-offs universitaires telles que Vors Control peut générer des solutions hautement innovantes qui répondent aux besoins spécifiques du marché.
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