Leonardo, le premier robot de débridage

Bridgestone avec Bandag, sa filiale spécialisée dans le rechapage de pneumatiques poids lourds, et le constructeur de robot Kuka, viennent de mettre au point un bras robotique polyarticulé consacré aux opérations de débridage.

Le rechapage d’un pneumatique requiert plusieurs étapes. Dans un premier temps, une inspection visuelle et automatique de la carcasse du pneu est réalisée pour vérifier son état. Les plus endommagées sont rejetées. Ensuite, le pneu subit une opération de râpage, afin de retirer l’excédent de gomme et de lisser la carcasse pour la préparer à la pose d’une nouvelle bande de roulement. Puis, le pneu subit une opération de débridage dont le but est de supprimer les dommages superficiels. Au cours de l’opération suivante, l’assemblage, une bande de roulement neuve et prétraitée est apposée sur le pneu remis à neuf. Enfin, le pneu est vulcanisé afin de relier définitivement la bande de roulement à la carcasse.

« Dans un atelier de rechapage, l’opération de débridage est celle qui va nécessiter le plus de main-d’œuvre par rapport aux autres étapes », détaille Gaëtan Jouve, directeur de l’usine SLBR (Société Lyonnaise et Bressane de Rechapage) de Bridgestone, située à Chaponost (Rhône). « Une étude a été réalisée dans plusieurs pays européens, afin d’analyser l’importance de cette opération de débridage, il en découle que cette étape représente environ 15 % du temps du processus de rechapage. Cette étape est donc importante, mais fastidieuse. C’est une tâche manuelle, l’opérateur travaille au millimètre près avec une meule, ce qui fait que le risque d’irrégularité est élevé », souligne Stéphane Bilot, responsable Poids lourds et rechapage chez Bridgestone. « Les postes de débridage sont très difficiles à pourvoir », ajoute Gaëtan Jouve.

Soulager les opérateurs

Ces différents constats ont mené Bridgestone et Bandag (sa filiale spécialisée dans le rechapage de pneumatiques) à réfléchir à l’automatisation de ce procédé, afin d’améliorer la qualité du débridage, de soulager les opérateurs et d’augmenter les cadences de production. « Robotiser cette étape représente un bond en avant en matière de productivité et de qualité, confirme Stéphane Bilot. Nous voulions rendre cette opération la plus infaillible possible ». Par le biais d’un intégrateur italien, Bridgestone a développé une solution sur la base d’un robot hypercompact polyarticulé fabriqué par Kuka. Il s’agit d’un robot six axes, de 160 kg, de la gamme Quantec, présentant un petit rayon d’action, de 1 570 mm.

« Cette gamme compte plusieurs dizaines de robots différents développés pour l’industrie automobile, certains sont destinés à remplir des fonctions de niche. Ce petit robot a, au départ, été conçu pour réaliser des opérations complémentaires sur les lignes de production automobile de ferrage ou de tôlerie et pour s’intégrer dans de tout petits espaces », explique Emmanuel Bergerot, directeur commercial de Kuka. Le robot a été remodelé par l’intégrateur, qui lui a apporté quelques axes supplémentaires, motorisés par Kuka, afin de synchroniser les mouvements avec les axes déjà existants.

200 pneus par jour

« Le choix de Bridgestone pour expérimenter ce robot, baptisé Leonardo, s’est porté sur la SLBR, explique Stéphane Bilot. Sa fabrication a nécessité de nombreux réglages et une coopération étroite entre Kuka, les ingénieurs de Bridgestone et les équipes de la SLBR depuis 2016, avant de valider cette technologie. L’intérêt du robot réside dans la répétabilité du travail, son activité s’adapte parfaitement à notre volume de production, à raison de 180 à 200 pneus par jour ». Et Gaëtan Jouve ajoute : « Le robot nous permet également de travailler en temps masqué, il suffit de préparer le rail des carcasses prêtes à être débridées, pour qu’il effectue cette tâche sans nécessiter la présence d’un opérateur ».

Le robot effectue 90 % du travail de débridage, les 10 % restants étant consacrés au contrôle de sa qualité par l’opérateur avant d’envoyer le pneu à l’assemblage. Cette technologie désormais validée, plusieurs commandes ont été passées pour des usines françaises. « La mise en service, l’intégration du robot, de son espace de travail, de sa cellule, ainsi que ses outils représentent un investissement de 250 000 euros », précise Gaëtan Jouve. La SLBR, détenue à 100 % par Bridgestone, présente une capacité de production annuelle de 40 000 pneus rechapés pour les poids lourds et emploie 26 opérateurs.

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