Solution Utilisateur
LabVIEW
rectifie des sièges de
soupapes sur les machines SERDI
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L’application
réalisée sous LabVIEW permet de piloter la machine S 5.0 via une carte
de communication CAN et une carte d’acquisition de données
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Par J-F Berger de Machines SERDI et D. Caïola de SAPHIR
L’objectif : piloter une machine à usiner les sièges de soupapes et
aléser les guides de soupapes, ainsi que toute opération équivalente :
perçage, lamage.
La solution : utiliser un PC, LabVIEW, du matériel CAN et d’acquisition
de données pour réaliser l’application de pilotage.
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Machines SERDI, basé à Annecy, est le leader mondial dans la
construction de machines de réparation de culasses et plus
particulièrement de rectification de sièges de soupapes. Saphir,
société de services grenobloise, partenaire de National Instruments, a
réalisé le développement d’une application de pilotage pour SERDI.
La Serdi 5.0, dernière née des machines SERDI, est la première de cette
gamme à proposer un mode semi-automatique. D’une valeur de 350 kF, elle
est utilisée par des constructeurs de petite série, des préparateurs de
moteurs de compétition et des rectifieurs. Elle possède une capacité
d’usinage de 14 à 120 mm et utilise un système breveté à triple coussin
d’air pour assurer un centrage parfait de l’outil avant usinage. La S
5.0 fonctionne par apprentissage : cela consiste à enregistrer et
analyser les actions de l’opérateur lors de l’usinage du premier siège,
afin de les reproduire en mode semi-automatique sur tous les autres
sièges. Ce mode de fonctionnement permet d’assurer la qualité de
l’usinage (concentricité, état de surface, profondeur du siège) avec
une excellente répétabilité, tout en réduisant le temps de cycle
d’usinage d’une culasse et en s’affranchissant de toute programmation.
Mise en oeuvre du système
Pour mettre au point le mode semi-automatique, de nombreuses
innovations mécaniques ont été nécessaires, mais aussi, pour la
première fois, un PC et une application de pilotage sont intégrés à la
machine. Le PC équipé de Windows 98 pilote deux écrans avec deux
visuels différents. Le premier écran, tactile, est manipulé par
l’opérateur et centralise les fonctions de pilotage de la machine.
L’autre écran permet d’indiquer le nom du constructeur, le type de
culasse... pour renseigner une base de données Access. Ces données sont
ensuite communiquées au logiciel de programmation graphique LabVIEW et
la machine est prête à fonctionner.
"Nous sommes contents de l’application et apprécions
particulièrement la souplesse du logiciel. Lorsque nous avons installé
l’application aux Etats-Unis, chez Ford EMDO, ils souhaitaient pouvoir
utiliser des correcteurs, ce qui n’était pas mis en place à l’origine.
Les modifications ont pu être réalisées immédiatement par SAPHIR. Une
heure plus tard, c’était terminé et fonctionnel : le client était ravi
."
Une carte PCI-CAN de National Instruments pilote un moteur brushless de
Moog via le protocole CAN, pour maîtriser les mouvements de la broche
de travail. Une carte d’acquisition de données multifonctions PCI-1200
de National Instruments pilote deux électrovannes pour le
blocage/déblocage de la tête d’usinage lors du centrage de l’outil
ainsi qu’un variateur SIEMENS gérant la vitesse de rotation de la
broche. Les entrées numériques et analogiques de la carte permettent de
connaître, entre autres, la pression d’air, les actions de l’opérateur
sur les commandes de la machine ainsi que la vitesse de rotation de la
broche.
L’application a été réalisée par SAPHIR en deux mois environ et donne
entière satisfaction. Les machines SERDI étant majoritairement vendues
à l’étranger, une application multilingue était souhaitée. SAPHIR a
développé une technique, où tous les textes traduisibles sont
centralisés et classifiés dans un fichier texte. Le client peut donc
facilement ajouter des langues supplémentaires. L’application s’adapte
aussi aux différentes unités de mesures (millimètres, inches...).
Le protocole CAN et LabVIEW ont été choisis car il s’agit de produits
standards dans le monde automobile. Aujourd’hui, toutes les machines S
5.0 sont vendues avec l’application qui est distribuée sous la forme
d’un exécutable. Cela garantit que l’opérateur n’ira pas modifier le
programme. Dans l’avenir, nous envisageons de faire évoluer
l’application en pilotant un deuxième axe.
Pour en savoir plus, vous pouvez contacter
Didier Caïola
SAPHIR
38530 BARRAUX, France
Tél. : 04 38 92 15 50
E-mail :
info@saphir.fr
Novembre 1999