[0001] L'invention concerne un procédé et un dispositif de projection de produit de revêtement
utilisés, notamment, dans les installations où l'alimentation d'un projecteur de produit
de revêtement est réalisée à partir d'un réservoir à piston.
[0002] Dans les installations de revêtement classiques, on asservit parfois le débit de
produit de revêtement par rapport à la vitesse du convoyeur qui transporte des objets
à revêtir tels que des carrosseries de véhicules automobiles. Un calculateur détermine,
à intervalles de temps donnés, de l'ordre de quelques secondes, et en fonction de
la vitesse du convoyeur, une valeur de consigne du débit de peinture qui doit être
délivré à un projecteur pendant l'intervalle de temps suivant. Dans le cas d'une alimentation
du projecteur à partir d'un réservoir à piston, on asservit ainsi la vitesse de déplacemnent
du piston par rapport à la vitesse de déplacement des objets. En pratique, la précision
de la vitesse de convoyage des carrosseries est aussi importante pour l'état de surface
obtenu que la précision du débit de produit de revêtement fourni au projecteur.
[0003] Or, il arrive que la mesure de vitesse du convoyeur soit imprécise ou que la vitesse
du convoyeur varie de façon non contrôlée, ce qui induit des erreurs sur le débit
de produit fourni au projecteur et, par voie de conséquence, des irrégularités dans
le revêtement qui peuvent engendrer des défauts d'aspects. De plus, il arrive que
le convoyeur doive, pour raison de sécurité, être arrêté en urgence au cours d'une
phase de revêtement. Les temps de réponse sont tels qu'une quantité de peinture mal
contrôlée est projetée sur la carrosserie en cours d'arrêt, ce qui conduit, d'une
part, à un gaspillage de produit et, d'autre part, à la formation d'une surépaisseur
préjudiciable à l'état de surface.
[0004] Des problèmes équivalents apparaissent dans les installations où les objets à revêtir
sont à l'arrêt pendant les phases de projection et où les projecteurs sont mobiles
le long ou autour des objets, par exemple dans le cas où un projecteur est porté par
un robot multiaxe.
[0005] L'invention résout l'ensemble de ces problèmes.
[0006] Elle concerne un procédé de projection de produit de revêtement grâce à au moins
un projecteur alimenté en produit de revêtement à partir d'un réservoir à piston caractérisé
en ce que la position du piston du réservoir est asservie à la position relative du
projecteur par rapport aux objets à revêtir.
[0007] L'invention concerne aussi un dispositif apte à la mise en oeuvre de ce procédé et
plus précisément un dispositif de projection de produit de revêtement sur des objets
transportés par un convoyeur, ladite installation comprenant un projecteur alimenté
en produit de revêtement à partir d'un réservoir à piston, caractérisé en ce qu'elle
comporte des moyens d'asservissement de la position du piston du réservoir par rapport
à la position relative du projecteur par rapport aux objets.
[0008] Grâce au procédé et au dispositif de l'invention, une installation de revêtement
n'est pas perturbée par les variations de vitesse du convoyeur d'une installation
et/ou les arrêts d'urgence.
[0009] L'invention s'applique aussi bien au cas où les objets à revêtir défilent devant
le projecteur, éventuellement mobile, ou à celui où les objets sont fixes pendant
les phases de revêtement et où le projecteur est mobile, par exemple porté par le
bras d'un robot multiaxe. Dans le premier cas, le projecteur peut être porté par une
machine latérale ou une machine de toit.
[0010] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus
clairement à la lumière de la description qui va suivre de 2 modes de réalisation
d'une installation de projection de produit de revêtement conforme à son principe
donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans
lesquels
- la figure 1 est une vue schématique de dessus d'une installation de projection de
produit de revêtement;
- la figure 2 est une représentation symbolique de la position du piston en fonction
de la position des carrosseries sur l'axe XX' de la figure 1 et
- la figure 3 est une vue schématique de dessus d'une autre installation de projection
de produit de revêtement.
L'installation de la figure 1 comprend un convoyeur non représenté déplaçant des
objets, tels que des carrosseries de véhicules automobiles 1 en translation dans une
cabine 2 le long d'un axe XX'. Elle comprend essentiellement plusieurs machines latérales
3a à 3f et une machine de toit 4. Chacune de ces machines porte au moins un projecteur
5a à 5i respectivement alimenté en produit de revêtement à partir d'un réservoir à
piston 6a à 6i. Le réservoir 6a de la machine 2a comprend un piston 7a, commandé par
un moteur électrique pas-à-pas 8a, et apte à pousser le produit de revêtement à l'extérieur
du réservoir 6a vers le projecteur 5a. Le moteur 8a est piloté par une commande numérique
9a reliée à un automate non représenté.
La position du piston 7a dans le réservoir 6a est déterminée par son abscisse sur
un axe le long duquel il se déplace en translation. Cette position de la carrosserie
le long de l'axe XX' est mesurée par un capteur 10 placé sur le trajet des carrosseries
1 et dont la sortie est reliée à l'automate. Conformément à l'invention, la position
du piston 7a est déterminée par la commande numérique 9a en fonction de la position
de la carrosserie le long de l'axe XX'. Plus précisément, un top est envoyé par le
capteur 10 à l'automate pour chaque centimètre parcouru par la carrosserie. Avec une
vitesse moyenne de 4 mètres par minute, un top est envoyé toutes les 150 millisecondes.
Entre chaque top-convoyeur reçu, l'automate interpole la valeur moyenne de consigne
de la position du piston 7a qui est transmise à la commande numérique 9a et au moteur
8a. Le fonctionnement des autres machines est similaire. La fonction ayant pour variable
la position de la carrosserie le long de l'axe XX' et pour valeur l'abscisse de la
position du piston est une fonction monotone croissante. De plus, dans le cas où la
carrosserie recule le long de l'axe XX', c'est-à-dire où sa progression change de
sens, le piston est débrayé et maintenu en position jusqu'à ce que la carrosserie
retourne à la position qu'elle occupait avant de changer de sens. Eventuellement,
la connexion entre le piston et sa tige d'entraînement est du type divulgué dans la
demande FR 9408930 au nom de la Demanderesse dont le contenu est inclus dans la présente
demande par référence.
Des exemples de courbes représentatives de la position du piston par rapport à l'avance
de la carrosserie sur l'axe XX' représentée par les tops convoyeur sont visibles à
la figure 2. La courbe A est utilisée pour une relation linéaire entre les tops convoyeur
et l'avance du piston. Le coefficient d'échelle constant est de l'ordre de 0,0375
puisque le piston parcourt environ 150 mm pendant que la carrosserie parcourt environ
4 mètres. La courbe B résulte d'un coefficient d'échelle variable qui est déterminé
expérimentalement en fonction de l'épaisseur de produit de revêtement désirée et de
la dimension des surfaces à peindre perpendiculairement à leur déplacement sur le
convoyeur. Ainsi, la position du piston au milieu de la carrosserie varie rapidement
car toute la hauteur du véhicule est à peindre alors qu'au début et à la fin de la
phase de revêtement le véhicule est peint jusqu'au haut des ailes; c'est-à-dire à
mi-hauteur.
L'installation de la figure 3 diffère de celle de la figure 1 en ce que le convoyeur
est du type à arrêt (stop and go) et en ce que le projecteur 105 est susceptible de
mouvements parallèles à l'axe XX', ici monté sur un robot multiaxe 112. Les éléments
similaires à ceux de la figure 1 portent des références identiques majorées de 100.
La carrosserie 101 étant fixe dans la cabine 102 pendant les phases de projection
de produit de revêtement, la position relative du projecteur par rapport à la carrosserie
est connue par la mesure de la position du projecteur 105 dans la cabine 102, c'est-à-dire
la position du bout du bras du robot 112. Le capteur 10 du mode de réalisation de
la figure 1 peut avantageusement être remplacé par un codeur 110 ou un ensemble de
codeurs placés à proximité des articulations du robot multiaxe 112. Comme précédemment,
l'asservissement de la position du piston 107a dans le réservoir 106a est possible
grâce à une commande numérique 109a qui pilote un moteur électrique pas-à-pas 108a.
1. Procédé de projection de produit de revêtement grâce à au moins un projecteur (5,105)
alimenté en produit de revêtement à partir d'un réservoir à piston (6,106) caractérisé
en ce que la position du piston (7,107) dudit réservoir est asservie à la position
relative dudit projecteur par rapport aux objets (1,101) à revêtir.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits objets (1,101) sont
déplacés en translation par un convoyeur le long d'un axe (XX').
3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que lesdits objets (1) sont déplacés
en translation par ledit convoyeur pendant les phases de projection de produit de
revêtement et en ce que l'asservissement de la position du piston est effectué par
rapport à la position d'un point des carrosseries (1) sur l'axe (XX') de translation
desdites carrosseries.
4. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que lesdits objets sont fixes dans
une cabine (102) pendant les phases de projection et en ce que ledit projecteur (105)
est mobile par rapport auxdits objets et parallèlement à l'axe de translation (XX')
desdits objets.
5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'asservissement de la position
du piston (107) est effectué par rapport à la position dudit projecteur (105) dans
ladite cabine.
6. Dispositif de projection de produit de revêtement sur des objets (1,101) transportés
par un convoyeur, ladite installation comprenant un projecteur (5,105) alimenté en
produit de revêtement à partir d'un réservoir (6,106) à piston, caractérisé en ce
qu'il comporte des moyens d'asservissement (8,9,108,109) de la position du piston
(7,107) dudit réservoir par rapport à la position relative dudit projecteur par rapport
auxdits objets.
7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent
au moins un capteur (10) de position desdits objets (1) apte à déterminer l'abscisse
d'un point desdits objets sur un axe (XX') ou un capteur (110) de position dudit projecteur
(105) parallèlement audit axe (XX').
8. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le système d'entraînement
dudit piston (7,107) comprend un moteur électrique pas-à-pas (8,108).
9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent
au moins une commande numérique (9,109) apte à piloter les moyens d'entraînement dudit
piston (7,107) avec un coefficient d'échelle variable entre la position relative dudit
projecteur (5,105) par rapport auxdits objets (1,101) d'une part et la position dudit
piston d'autre part.
10. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que ledit coefficient est fonction
de l'épaisseur de la couche de revêtement désirée.